KR101589025B1 - 세탁물 처리기기의 제어방법 - Google Patents

세탁물 처리기기의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 세탁물 처리기기의 제어방법은, 커플링이 커플링 스토퍼와 치합되기 이전부터 치합된 이후까지 계속해서 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 가속시킴으로써, 커플링이 커플링 스토퍼와 치합시 발생되는 소음이 저감되고, 치합이 보다 원활하게 이루어질 수 있다. 또한, 포량 감지 단계에서 검출된 포량을 이용하여 상기 구동 모터의 가속 범위를 설정함으로써, 클러칭시 커플링이 꽉 끼이는 현상이 방지되어, 그로 인한 소음이 저감될 수 있다.
세탁기, 탑로드, 제어, 클러치, 커플링, 소음

Description

세탁물 처리기기의 제어방법{Control method of laundry treatment machine}
본 발명은 세탁물 처리기기의 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클러칭시 발생되는 소음을 저감할 수 있는 세탁물 처리기기의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 세탁물 처리기기는 물과 세제 및 기계적인 작용 등을 이용하여 의복, 침구 등(이하, ‘포’라 칭함)에 묻은 오염을 떼어 내는 세탁기와, 히터에 의해 가열된 건조한 열풍과 기계적인 작용 등을 이용하여 젖은 포를 건조하는 건조기와, 세탁 기능과 건조 기능을 겸하는 건조 겸용 세탁기와, 세탁물을 가열된 증기를 분사하여 포로 인한 알러지를 방지하는 리프레셔 등 포에 물리적 작용 및 화학적 작용을 가하여 포를 처리하는 각종장치를 통칭한다.
또한, 상기 세탁기는 포가 출입되는 포 출입홀이 캐비닛의 상면에 형성되고 세탁조의 회전시 생기는 회전수류에 의해 세탁이 이루어지는 탑로드 타입 세탁기와, 포 출입홀이 캐비닛의 전면에 형성되고 드럼의 회전시 포의 낙차에 의해 세탁 이 이루어지는 드럼 세탁기로 구분될 수 있다.
종래의 탑로드 타입 세탁기는 외관을 형성하고 상면이 개구된 캐비닛과, 상기 캐비닛의 하부에 설치된 베이스와, 상기 캐비닛의 내측에 설치되어 물이 저장되는 외조와, 상기 외조의 내측에 배치되고 포의 세탁이 이루어지는 세탁조와, 상기 세탁조의 하부에 배치되어 상기 세탁조를 회전시키는 모터를 포함하는 구동장치와, 상기 외조내로 물을 공급하는 급수장치와, 상기 외조내의 물을 배수하기 위한 배수장치를 포함한다.
상기 구동장치는 펄세이터에 연결된 세탁축 및 세탁조에 연결된 탈수축을 구동시키는 구동모터와, 상기 세탁축과 탈수축을 결합 또는 분리시키기 위한 커플링과, 상기 커플링을 구동시키는 클러치 모터를 포함하여 구성된다.
그러나, 종래의 세탁기의 구동장치는 상기 커플링이 결합 또는 분리될 때 결합이 정확히 이루어지지 않는 경우 소음을 발생시키는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 커플링의 결합 또는 분리를 용이하게 하여, 소음을 저감시킬 수 있는 세탁물 처리기기의 제어방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 세탁물 처리기기의 제어방법은 펄세이터만 회전하는 펄세이터 회전모드이면, 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 제 1가속범위로 가속시키는 커플링 준비단계와, 상기 커플링 준비단계 이후, 클러치 모터를 구동하면서, 상기 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 제 2가속범위로 가속시키는 커플링 실시단계와, 상기 커플링 실시단계 이후, 상기 클러치 모터를 정지하고, 상기 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 제 3가속범위로 가속시키는 커플링 완료단계를 포함한다.
본 발명에 있어서, 포량을 감지하는 단계를 더 포함하고, 감지된 포량에 따라 상기 구동 모터의 제 1,2,3가속 범위를 설정할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제 2가속범위는 상기 제 1가속범위보다 크게 설정될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제 3가속 범위는 상기 제 1가속범위와 동일하게 설정될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 커플링 준비단계는 상기 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키는 것을 제 1설정횟수동안 반복하고, 상기 커플링 실시단계는 상기 제 1설정횟수보다 많은 제 2설정횟수동안 반복하도록 제어할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 커플링 완료단계는 상기 제 1설정횟수 반복하도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 세탁물 처리기기의 제어방법은, 커플링이 커플링 스토퍼와 치합되기 이전부터 치합된 이후까지 계속해서 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 가속시킴으로써, 커플링이 커플링 스토퍼와 치합시 발생되는 소음이 저감되고, 치합이 보다 원활하게 이루어질 수 있다.
또한, 포량 감지 단계에서 검출된 포량을 이용하여 상기 구동 모터의 가속 범위를 설정함으로써, 클러칭시 커플링이 꽉 끼이는 현상이 방지되어, 그로 인한 소음이 저감될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 세탁물 처리기기의 실시예로서 탑로드 타입 세탁기(이하, '세탁기'라 칭함)에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 탑로드 타입 세탁기의 종단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 제어 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 세탁기는 상면과 하면이 개방되게 형성되어, 세탁기의 측면을 이루는 캐비닛(2)과, 상기 캐비닛(2)의 개방된 상면을 덮도록 설치되는 탑 커버(3)와, 상기 캐비닛(2)의 개방된 하면에 설치된 베이스(5)를 포함한다.
상기 캐비닛(2)내에는 물이 수용되는 외조(4)와, 상기 외조(4)의 내측에 배치되고 세탁물이 수용되는 세탁조(6)와, 상기 세탁조(6)를 구동시키는 구동 모 터(41) 등의 구동장치(40)와, 상기 외조(4)의 내부로 물을 공급하는 급수 어셈블리와, 세탁 또는 탈수가 완료된후 상기 외조(4) 내의 물을 배수하는 배수 어셈블리(20)가 배치된다.
또한, 상기 탑 커버(3)에는 세제가 일시 저장되는 세제공급부(30)가 설치된다. 상기 세제공급부(30)는 상기 급수 어셈블리와 연결되어 급수되는 물과 함께 세제를 상기 세탁조(6)내로 공급하도록 형성된다.
상기 탑커버(3)에는 포를 넣거나 꺼낼 수 있도록 포 출입홀(3a)이 형성된다. 상기 탑커버(3)에는 포 출입홀(3a)을 개폐시키기 위한 도어(40)가 설치된다. 상기 도어(40)는 내부가 보일 수 있도록 적어도 일부가 글래스(glass)로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 도어(40)는 프레임부(40a)와, 상기 프레임부(40a)에 끼워진 글래스부(40b)를 포함한다.
또한, 상기 탑커버(3)의 일측에는 세탁기의 작동을 입력하거나, 세탁기의 작동상태를 표시하기 위한 조작부(7)가 구비된다.
상기 외조(4)는 상기 캐비닛(2)의 내측 상부에 복수개의 서스펜션(15)에 의해 매달리도록 배치된다. 상기 서스펜션(15)의 일단은 상기 캐비닛(2)의 내측 상부에 결합되고, 타단은 상기 외조(4)의 하부에 결합될 수 있다.
상기 세탁조(6)의 저면에는 상기 외조(4)에 수용된 물의 회전수류를 형성하기 위한 펄세이터(9)가 설치된다. 상기 펄세이터(9)는 상기 세탁조(6)와 일체로 형성되어, 상기 구동 모터(41)의 회전시 상기 세탁조(6)와 펄세이터(9)가 함께 회전하는 것도 가능하고, 상기 펄세이터(9)가 상기 세탁조(6)와 별도로 형성되어, 상기 구동 모터(41)의 회전시 별도로 회전하는 것도 가능하다.
상기 세탁조(6)의 상측에는 포의 치우침에 의해 상기 세탁조(6)가 균형을 잃는 것을 방지하기 위한 밸런서(12)가 설치된다. 상기 밸런서(12)는 내부에 소금물 등의 액체가 충진된 액체 밸런서가 사용될 수 있다.
상기 외조(4)의 상측에는 포의 이탈이나 물의 비산을 방지하기 위한 터브 커버(14)가 설치된다.
상기 터브 커버(14)는 상기 외조(4)와 세탁조(6)사이의 공간 상부를 덮도록 설치된다.
상기 세탁조(6)의 회전시, 원심력에 의해 상기 세탁조(6)의 측벽을 통과한 세탁수는, 상기 외조(4)와 세탁조(6)사이의 공간을 따라 상기 터브 커버(14)측으로 상승한 후, 상기 터브 커버(14)에 부딪힌 후 상기 세탁조(6)내로 유입된다.
한편, 상기 구동장치(40)는 상기 펄세이터(9)를 회전시키거나 상기 펄세이터(9)와 상기 세탁조(6)를 함께 회전시키는 구동 모터(41)와, 상기 펄세이터에 연결된 세탁축(42)과, 상기 세탁조(6)의 하부에 구비된 탈수축(44)과, 상기 구동 모터(41)의 구동력을 상기 세탁축(42)과 탈수축(44) 중 적어도 어느 하나에 전달하는 클러치(50)를 포함한다. 상기 구동 모터(41)는 BLDC(Brushless DC)모터이다.
상기 클러치(50)는 클러치 모터(51)와, 상기 클러치 모터(51)의 구동축에 결합되는 캠(미도시)과, 상기 상기 클러치 모터(51)에 일측이 연결된 클러치 레버(52)와, 상기 클러치 레버(52)의 타측과 연결된 커플링(53)과, 상기 커플링(53)의 승하강에 따라 상기 커플링(53)과 치합 또는 분리되는 커플링 스토퍼(54)를 포 함한다.
상기 클러치 모터(51)가 펄세이터 회전모드로 구동되면, 상기 클러치 레버(52)가 상기 커플링(53)을 상승시키고, 상기 커플링(53)이 상기 커플링 스토퍼(54)에 치합된다. 상기 커플링(53)이 상기 커플링 스토퍼(54)에 치합되면, 상기 커플링(53)은 상기 탈수축(44)의 회전이 방지된다. 또한, 상기 커플링(53)은 상기 구동 모터(41)의 회전축을 상기 세탁축(42)에 연결시키는 커넥터 어셈블리를 벗어나게 되므로, 상기 구동 모터(41)의 회전력은 상기 세탁축(42)을 통해 상기 펄세이터(9)로 전달될 수 있다.
한편, 상기 클러치 모터(51)가 상기 세탁조(6) 회전 모드로 구동되면, 상기 클러치 레버(52)가 상기 커플링(53)을 하강시키고, 상기 커플링(53)이 상기 커플링 스토퍼(54)과 분리된다. 상기 커플링(53)과 상기 커플링 스토퍼(54)의 치합이 해제되면, 상기 구동 모터(41)의 회전력은 상기 세탁축(42)과 상기 탈수축(44)을 모두 회전시키게 된다.
도 2를 참조하면, 상기 세탁기는 상기 조작부(7)를 통해 입력된 내용에 따라 상기 세탁기를 제어하는 제어부(60)를 포함한다. 상기 제어부(60)는 상기 구동 모터(41)와 상기 클러치 모터(51)의 작동을 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 제어방법이 도시된 순서도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 제어방법에서 구동 모터와 클러치 모터의 동작 관계를 나타낸 그래프이다.
도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 제어방법을 설명하면, 다음과 같다.
세탁기에 전원이 인가되면, 포량을 감지한 후 감지된 포량에 따라 일정 수위만큼 급수된다.
급수가 완료되면, 상기 제어부(60)는 상기 펄세이터 회전 모드로의 전환이 요구되는 지를 판단한다.(S1)
상기 펄세이터 회전 모드는 상기 펄 세이터(9)만 회전되고, 상기 세탁조(6)는 회전되지 않도록 제어되는 모드이다. 상기 펄세이터 회전모드에서는 상기 커플링(53)이 상기 커플링 스토퍼(54)에 치합되어야 한다.
상기 펄세이터 회전 모드로 전환이 요구되면, 상기 구동 모터(41)를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 가속시키는 커플링 준비단계를 수행한다. (S2)
상기 커플링 준비단계는, 상기 구동 모터(41)는 기설정된 제 1가속범위로 가속 제어될 수 있다.
상기 제 1가속범위는 상기 구동 모터(41)에 인가되는 상 전압(DUTY)으로 제어되며, 상기 상 전압은 급수 이전에 감지된 포량에 따라 설정되어 미리 테이블화된다. 상기 테이블에서는 포량이 많을수록 상기 구동 모터(41)에 가해지는 상 전압이 높도록 설정된다.
상기 커플링 준비단계에서는, 상기 구동 모터(41)의 상전압을 10에서 20으로 변화시키는 것으로 예를 들어 설명한다. 즉, 상기 커플링 준비단계에서는 상기 구 동 모터(41)가 비교적 느린 속도로 가속되도록 한다. 따라서, 상기 커플링 준비단계에서는 상기 구동 모터(41)를 양방향으로 교반 회전시킴으로써, 상기 커플링(53)의 상승이 구속되는 현상이 방지될 수 있다.
상기 커플링 준비단계는, 상기 구동 모터(41)를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키는 것을 제 1설정횟수(N1)동안 반복할 수 있다. 여기서는, 상기 제 1설정횟수는 8번인 것으로 예를 들어 설명한다.
이후, 상기 제어부(60)는 상기 클러치 모터(51)를 구동하면서, 상기 구동 모터(41)를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키는 커플링 실시단계를 수행한다. (S3)
상기 커플링 실시단계는 상기 구동 모터(41)를 제 2가속범위로 가속 제어한다. 상기 제 2가속범위는 상기 제 1가속범위보다 크게 설정될 수 있다. 상기 제 2가속범위는 상기 구동 모터(41)에 인가되는 상 전압(DUTY)으로 제어되며, 상기 상 전압은 급수 이전에 감지된 포량에 따라 설정되어 테이블화되어 있다. 여기서는, 상기 구동 모터(41)의 상전압을 10에서 30으로 변화시키는 것으로 예를 들어 설명한다. 즉, 상기 커플링 실시단계는 상기 커플링 준비단계보다 상기 구동 모터(41)가 빠른 속도로 가속되도록 한다.
또한, 상기 커플링 실시단계는, 상기 구동 모터(41)를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키는 것을 제 2설정횟수(N2)동안 반복할 수 있다. 여기서는, 상기 제 2설정횟수는 16번인 것으로 예를 들어 설명한다.
따라서, 상기 커플링 실시단계에서는 상기 구동 모터(41)를 양방향으로 제 2 설정횟수동안 교반 회전시킴으로써, 상기 커플링 준비단계와 마찬가지로 상기 커플링(53)의 상승이 구속되는 현상이 방지될 수 있다. 상기 커플링(53)의 구속이 방지되면, 그로 인한 소음도 저감될 수 있다.
상기 커플링(53)과 커플링 스토퍼(54)와의 치합이 완료되면, 상기 제어부(60)는 상기 클러치 모터(51)를 정지시키고, 상기 구동 모터(41)를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 제 3가속범위로 가속시키는 커플링 완료단계를 포함한다. (S4)
상기 커플링 완료단계는 상기 커플링(53)과 커플링 스토퍼(54)와의 치합이 완전하게 이루어지도록 마무리하는 단계이다.
상기 제 3가속범위는 상기 제 2가속범위보다는 작게 설정되고, 상기 제 1가속범위와 동일하게 설정될 수 있다.
또한, 상기 커플링 완료단계에서는 상기 구동 모터(41)를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키는 것을 제 1설정횟수(N1)동안 반복할 수 있다. 여기서는, 상기 제 1설정횟수는 8번인 것으로 예를 들어 설명한다.
상기 커플링 완료단계가 끝나면, 상기 세탁축만이 회전되어 상기 펄세이터(9)만이 회전되게 된다.
상기와 같이, 상기 커플링(53)이 상기 커플링 스토퍼(54)와 치합되기 이전, 치합되는 도중, 치합된 후에 계속해서 상기 구동 모터(41)를 교반 회전시킴으로써, 상기 커플링(53)이 상기 커플링 스토퍼(54)와 치합시 발생되는 소음이 저감되고, 치합이 보다 원활하게 이루어질 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에 따른 세탁물 처리기기의 제어방법은, 커플링이 커플링 스토퍼와 치합되기 이전부터 치합된 이후까지 계속해서 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 가속시킴으로써, 커플링이 커플링 스토퍼와 치합시 발생되는 소음이 저감되고, 치합이 보다 원활하게 이루어질 수 있다. 또한, 포량 감지 단계에서 검출된 포량을 이용하여 상기 구동 모터의 가속 범위를 설정함으로써, 클러칭시 커플링이 꽉 끼이는 현상이 방지되어, 그로 인한 소음이 저감될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 탑로드 타입 세탁기의 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 제어 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 제어방법에서 구동 모터와 클러치 모터의 동작 관계를 나타낸 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 간단한 설명>
41: 구동 모터 50: 클러치
51: 클러치 모터 53: 커플링
54: 커플링 스토퍼 60: 제어부

Claims (6)

  1. 펄세이터만 회전하는 펄세이터 회전모드이면, 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 제 1가속범위로 가속시키는 커플링 준비단계와;
    상기 커플링 준비단계 이후, 클러치 모터를 구동하면서, 상기 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 제 2가속범위로 가속시키는 커플링 실시단계와;
    상기 커플링 실시단계 이후, 상기 클러치 모터를 정지하고, 상기 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키면서 제 3가속범위로 가속시키는 커플링 완료단계를 포함하고,
    상기 제 2가속범위는 상기 제 1가속범위보다 크게 설정되고,
    상기 제 3가속 범위는 상기 제 1가속범위와 동일하게 설정되는 세탁물 처리기기의 제어방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    포량을 감지하는 단계를 더 포함하고,
    감지된 포량에 따라 상기 구동 모터의 상기 제 1가속범위, 상기 제 2가속범위, 상기 제 3가속 범위를 설정하는 세탁물 처리기기의 제어방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 커플링 준비단계는 상기 구동 모터를 시계방향과 반시계방향으로 교대로 회전시키는 것을 제 1설정횟수동안 반복하고,
    상기 커플링 실시단계는 상기 제 1설정횟수보다 많은 제 2설정횟수동안 반복하도록 제어하는 세탁물 처리기기의 제어방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 커플링 완료단계는 상기 제 1설정횟수 반복하도록 제어하는 세탁물 처리기기의 제어방법.
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