KR101917973B1

KR101917973B1 - 탈수기

Info

Publication number: KR101917973B1
Application number: KR1020177019313A
Authority: KR
Inventors: 토모나리 카와구치; 히로키 사토
Original assignee: 하이얼 아시아 가부시키가이샤; 칭다오 하이어 워싱 머신 캄파니 리미티드
Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2015-12-11
Publication date: 2018-11-12
Also published as: JP2016112136A; KR20170094398A; EP3231918A1; CN107109749B; JP6467703B2; WO2016091215A1; US20170321363A1; CN107109749A

Abstract

본 발명은 경사지게 배치된 탈수조의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있는 탈수기를 제공한다. 탈수기(1)는 상하 방향(Z)에 대해 경사진 방향(K)으로 연장되는 중심축선(17)을 구비하는 통 모양으로 형성된 탈수조(4); 내부에는 상기 탈수조(4)의 회전 균형을 얻기 위한 액체가 자유로이 유동하도록 수용되며, 동축 상태로 상기 탈수조(4)에 장착되는 중공의 환상으로 형성된 균형링(19); 및 제어부(30); 를 포함한다. 제어부(30)는 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)을 탈수하기 위한 준비 단계에서, 탈수조(4)가 공진이 발생하는 최저 회전 속도보다 낮은 회전 속도로 상기 탈수조(4)를 회전시켜, 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)의 편이 위치를 감지하고, 탈수조(4) 내에서 편이된 세탁물(Q)이 중심축선(17)을 사이에 두고 균형링(19) 내에서 하방(Z2)으로 편이된 액체의 반대측에 위치하기 직전에 탈수조(4)의 회전을 정지한다.

Description

탈수기{DEHYDRATOR}

본 발명은 탈수기에 관한 것이다.

다음 특허 문헌 1에서는 탈수 기능을 구비하는 세탁기를 개시하였다. 해당 세탁기에서 세탁물을 수용하는 통 모양의 세탁조는 그 중심축선이 수직선에 대해 경사지게 배치된다. 따라서 세탁조의 상부는 세탁기의 정면측으로 돌출되도록 경사지게 배치된다.

[선행기술문헌]

<특허문헌>

특허문헌1：일본 특개2000-312795호 공보

세탁물을 수용하는 탈수조가 특허문헌 1의 세탁기와 마찬가지로 경사지게 배치된 탈수기에서, 세탁물은 탈수조 내에서 쉽게 편이된다. 세탁물이 편이된 상태에서 탈수 작동을 진행하면 탈수조는 편심 회전을 하여 진동이 발생된다. 따라서 탈수기에서 진동이 최대한 발생되지 않도록 하기 위하여, 초기에 탈수조의 편심 회전을 억제하여야 한다.

본 발명은 이러한 배경 하에서 이루어진 것으로, 경사지게 배치된 탈수조의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있는 탈수기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 탈수기는, 상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양으로 형성되고, 세탁물을 수용하며 세탁물을 탈수시키도록 상기 중심축선을 중심으로 회전하는 탈수조; 동축 상태로 상기 탈수조에 장착되는 중공의 환상으로 형성되며, 내부에는 상기 탈수조의 회전 균형을 얻기 위한 액체가 자유로이 유동하도록 수용되는 균형링; 및 세탁물을 탈수하기 위한 준비 단계에서, 상기 탈수조가 공진이 발생하는 최저 회전 속도보다 낮은 회전 속도로 상기 탈수조를 회전시켜, 상기 탈수조 내의 세탁물의 편이 위치를 감지하고, 상기 탈수조 내에서 편이된 세탁물이 중심축선을 사이에 두고 균형링 내에서 하방으로 편이된 액체의 반대측에 위치하기 직전에 탈수조의 회전을 정지하는 탈수 준비 유닛; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 탈수기는, 상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양으로 형성되고, 세탁물을 수용하며 세탁물을 탈수시키도록 상기 중심축선을 중심으로 회전하는 탈수조; 상기 탈수조를 회전시키는 전기 모터; 상기 모터가 세탁물을 본격적으로 탈수하는 목표 회전 속도를 목표로 가속하는 가속 상태에서 상기 모터의 회전 속도가 상승됨에 따라, 감소하여야 할 정보값(information value)을 순차적으로 얻는 정보값 취득 유닛; 매번 상기 정보값 취득 유닛이 상기 정보값을 취득하면, 초기값이 0인 카운트 값(count value)에 1을 더하는 카운트 유닛; 상기 정보값이 그 전의 정보값(previous information value)보다 클 경우의 상기 정보값과 상기 그 전의 정보값의 차액(difference between the information value and a previous information value)의 적산값(accumulated value)을 계산하는 계산 유닛; 상기 카운트 값이 소정값일 경우의 상기 적산값이, 상기 카운트 값이 상기 소정값일 경우의 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 판단 유닛; 및 상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단할 경우, 상기 탈수조의 회전을 정지하는 정지 유닛; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 계산 유닛을 이용하여 상기 적산값을 계산하기 전에, 이동 평균(moving average)을 통해 상기 정보값을 보정하는 정보값 보정 유닛(information correction unit)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 정지 유닛이 상기 탈수조의 회전을 정지하였을 경우, 상기 탈수조를 재차 회전시켜 재차 세탁물을 탈수하는 재시작 처리와 상기 탈수조 내의 세탁물의 편이를 수정하는 수정 처리 중에서 임의의 하나를 선택하여 실행하는 실행 유닛을 포함하며, 상기 재시작 처리가 소정 횟수 실행된 후 상기 정지 유닛이 상기 탈수조의 회전을 정지하면, 상기 실행 유닛은 상기 재시작 처리를 선택하여 실행하는 것이 아니라, 상기 수정 처리를 선택하여 실행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 제 1 가속 단계, 제 2 가속 단계 및 제 3 가속 단계인 3개의 단계로 상기 모터의 회전을 가속하는 가속 유닛을 포함하며, 그중에서, 제 1 가속 단계는 모터가 상기 목표 회전 속도를 향해 회전을 시작하여서부터 상기 탈수조가 횡방향 공진(resonates transversely)이 발생하는 회전 속도보다 높고 상기 탈수조가 종방향 공진(resonates longitudinally)이 발생하는 회전 속도보다 낮은 제 1 회전 속도까지의 가속 단계이며, 제 2 가속 단계는 상기 제 1 회전 속도부터 상기 제 1 회전 속도보다 높은 제 2 회전 속도까지의 가속 단계이며, 제 3 가속 단계는 상기 제 2 회전 속도부터 상기 목표 회전 속도 까지의 가속 단계이며, 상기 제 1 임계값은 각각 상기 제 1 가속 단계, 상기 제 2 가속 단계 및 상기 제 3 가속 단계에서 독립적으로 설정되며, 상기 정보값 취득 유닛은 각각 상기 제 1 가속 단계, 상기 제 2 가속 단계 및 상기 제 3 가속 단계에서 상기 정보값을 취득하고, 상기 카운트 유닛은 상기 카운트 값에 1을 더하며, 상기 계산 유닛은 상기 적산값을 계산하고, 상기 적산값이 상기 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 상기 판단 유닛은 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 제 3 가속 단계에서 소정된 시각마다 상기 모터에 가해지는 전압의 듀티비를 취득하는 듀티비 취득 유닛; 및 상기 듀티비 취득 유닛이 취득한 듀티비를 소정의 지표값(index value)으로 변환하는 변환 유닛; 을 포함하며, 상기 지표값이 대응 시각의 제 2 임계값에 도달하였을 경우, 상기 판단 유닛은 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 제 1 가속 단계, 상기 제 2 가속 단계 및 상기 제 3 가속 단계 중 적어도 임의의 하나의 가속 단계의 상기 적산값에 따라 상기 제 2 임계값을 변경하는 임계값 변경 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 적산값의 변화량이 제 3 임계값에 도달하였을 경우, 상기 판단 유닛은 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 탈수기는, 상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양으로 형성되고, 세탁물을 수용하며 세탁물을 탈수시키도록 상기 중심축선을 중심으로 회전하는 탈수조; 상기 탈수조를 수용하는 외조; 상기 탈수조를 회전시키는 전기 모터; 상기 모터의 회전 속도가 세탁물을 본격적으로 탈수하는 목표 회전 속도에 도달하는 상기 모터의 회전 상태와 관련되는 정보값이 임계값에 도달하였을 경우, 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 판단 유닛; 상기 탈수조 내의 세탁물의 편이에 따라 상기 탈수조가 편심 회전을 함으로써 상기 외조가 진동될 경우, 상기 외조와 접촉하여 기계적으로 상기 탈수조의 편심 회전을 감지하는 감지 유닛; 상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단할 경우, 및 상기 감지 유닛이 상기 탈수조의 편심 회전을 감지할 경우 중 임의의 하나의 경우의 발생에 따라 상기 탈수조의 회전을 정지하는 정지 유닛; 및 상기 감지 유닛이 상기 탈수조의 편심 회전을 감지하였을 때 상기 정보값과 상기 임계값의 차이가 소정값 이상일 경우, 또는 상기 감지 유닛이 편심 회전을 감지하기 전에 상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단하였을 경우, 상기 임계값을 보정하는 임계값 보정 유닛; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 탈수기는, 상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양으로 형성되고, 세탁물을 수용하며 세탁물을 탈수시키도록 상기 중심축선을 중심으로 회전하는 탈수조; 상기 탈수조를 수용하는 외조; 상기 탈수조를 회전시키는 전기 모터; 상기 모터의 회전 속도가 세탁물을 본격적으로 탈수하는 목표 회전 속도에 도달하는 상기 모터의 회전 상태와 관련되는 정보값이 임계값에 도달하였을 경우, 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 판단 유닛; 상기 탈수조 내의 세탁물의 편이에 따라 상기 탈수조가 편심 회전을 함으로써 상기 외조가 진동될 경우, 상기 외조와 접촉하여 기계적으로 상기 탈수조의 편심 회전을 감지하는 감지 유닛; 상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단할 경우, 및 상기 감지 유닛이 상기 탈수조의 편심 회전을 감지할 경우 중 임의의 하나의 경우의 발생에 따라 상기 탈수조의 회전을 정지하는 정지 유닛; 및 상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단하기 전에 상기 감지 유닛의 감지 횟수가 소정 횟수에 도달하기까지, 상기 정지 유닛에 의한 상기 탈수조의 회전 정지를 보류하는 보류 유닛(suspending unit); 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 탈수기의 탈수조는 상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양으로 형성되므로 경사지게 배치된다. 중공인 환상 균형링은 동축 상태로 탈수조에 장착된다. 따라서 탈수조가 정지한 상태에서 균형링의 내부에 수용된 액체는 하방으로 편이되도록 균형링 내에 배치된다.

탈수조 내에서, 세탁물은 탈수조의 회전방향에서, 하방으로 편이되도록 균형링 내에 배치된 액체와 동일한 위치에 편이된다고 가정한다. 이 상태에서 세탁물의 탈수를 위해 탈수조의 회전이 시작하면 탈수조는 회전하기 시작부터 편심 회전한다.

따라서, 탈수기의 탈수 준비 단계에서 탈수 준비 유닛은 탈수조의 공진이 발생하는 최저 회전 속도보다 낮은 회전 속도로 탈수조를 극히 저속 회전시킴으로써 탈수조 내의 회전 방향에서의 세탁물의 편이 위치를 감지한다. 탈수 준비 유닛은 감지한 편이 위치에 따라, 탈수조 내에서 편이된 세탁물이 중심축선을 사이에 두고 균형링 내에서 하방으로 편이된 액체의 반대측에 위치하기 직전에 탈수조의 회전을 정지시킨다.

이외, 탈수조 내에서 편이된 세탁물이 중심축선을 사이에 두고 마침 균형링 내의 액체의 반대측에 위치할 때 탈수조의 회전을 정지하므로, 미처 정지하지 못함으로 인해 또는 정지하였더라도 탈수조가 관성에 의해 회전함으로 인해, 세탁물은 결국 균형링 내의 액체와 동일측에 위치하게 된다.

따라서, 탈수조 내에서 편이된 세탁물이 중심축선을 사이에 두고 균형링 내의 액체의 반대측에 위치하기 직전에 탈수조의 회전을 정지시키면, 그 후, 탈수조 내에서 편이된 세탁물과 균형링 내에서 하방으로 편이된 액체는 중심축선을 사이에 두고 대략 반대되는 측에 위치하는 상태를 유지한다. 이러한 준비 단계 후 탈수를 위해 탈수조가 회전하면 탈수조는 균형링 내의 액체와 세탁물이 대략 균형인 상태로 회전한다. 이로부터 초기에 경사지게 배치된 탈수조의 편심 회전을 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 탈수기의 탈수조는 상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양이며 경사지게 배치된다. 모터를 이용하여 탈수조를 회전시키는 탈수기에 있어서, 모터가 세탁물을 본격적으로 탈수하는 목표 회전 속도까지 가속된 상태에서 모터의 회전 속도가 상승됨에 따라, 감소하여야 할 정보값을 순차적으로 얻으며, 매번 정보값을 얻을 시 초기값이 0인 카운트 값(count value)에 1을 더한다.

탈수조 내에서 세탁물이 편이되면, 원래 감소되어야 할 정보값이 변동되어, 어느 시각의 정보값이 그 그 전의 정보값보다 커지게 된다. 이럴 경우 해당 정보값과 그 그 전의 정보값의 차액(difference)의 적산값은 0보다 크다. 탈수조 내에 세탁물이 편이되어 있는 상태에서 탈수조가 계속하여 회전하면 적산값은 더욱 커진다.

그리고, 카운트 값이 소정값일 경우의 적산값이 카운트 값이 상기 소정값일 경우의 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 탈수조 내에 있는 세탁물이 편이된 것으로 판단하여 탈수조의 회전은 정지된다. 따라서 경사지게 배치된 탈수조 내에 있는 세탁물이 편이된 경우, 모터의 가속 상태에서 초기에 탈수조의 편심 회전을 억제할 수 있다.

본 발명에 의하면, 적산값을 계산하는 과정에서 사용하는 정보값은 적산값을 계산하기전 이동 평균(moving average)을 통해 보정되므로, 이는 오차를 해소한 고정확도의 값이다. 따라서 보정된 정보값에 따라 고정확도의 적산값을 계산하며, 상기 적산값을 통해 세탁물의 편이 여부를 고정확도로 감지하므로, 초기에 탈수조의 편심 회전을 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 탈수조 내에 있는 세탁물이 편이된 것으로 판단하여 탈수조의 회전을 정지할 경우, 재시동 처리 및 수정 처리 중에서 어느 하나를 선택하여 실행하며, 그중, 재시동 처리는 탈수조를 재차 회전시켜 재차 세탁물을 탈수하기 시작하는 처리이며, 수정 처리는 탈수조 내의 세탁물의 편이에 대해 수정하는 처리이다.

탈수조가 편심 회전을 하지 않을 정도로 세탁물의 편이가 작을 경우 재시동 처리를 통해 재차 탈수를 시작하므로 전체 탈수 과정에 수요되는 시간을 최대한 단축할 수 있다. 다음 번의 탈수시 탈수조가 다시 편심 회전할 정도로 세탁물의 편이가 클 경우, 수정 처리를 통해 세탁물의 편이를 확실하게 수정할 수 있다.

재시동 처리를 소정 횟수로 실행한 후 탈수조의 회전이 정지되면, 세탁물의 편이가 수정이 필요할 정도로 크다는 것을 의미한다. 이럴 경우 더는 재시동 처리 및 탈수조의 회전 정지를 반복적으로 진행하는 것에 시간을 낭비하지 않고, 신속하게 수정 처리를 실행함으로써 편이를 확실하게 수정할 수 있다. 이로부터 탈수조의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 모터가 회전을 시작하여서부터 목표 회전 속도에 도달하기까지의 제 1 가속단계, 제 2 가속단계 및 제 3 가속단계에 있어서, 각각 상기 적산값을 계산하며, 상기 적산값이 각각 제 1 가속단계, 제 2 가속단계 및 제 3 가속단계에 대응되는 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 탈수조 내의 세탁물이 편이된 것으로 판단하여 탈수조의 회전을 정지시킨다. 즉, 세탁물의 편이 여부에 대한 감지는 모터가 회전하기 시작한 제 1 가속단계에서 진행하기에 탈수조의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다. 이외, 세탁물의 편이 여부에 대한 감지는 제 1 가속단계, 제 2 가속단계 및 제 3 가속단계의 순서에 따라 세개 단계로 나누어 진행하므로 확실하게 세탁물이 편이된 경우를 감지할 수 있어, 가능한 초기에 탈수조의 편심 회전을 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 제 3 가속단계에서 소정된 시각에 따라 얻은 듀티비(duty cycle)가 소정된 지표값으로 변환되며, 상기 지표값이 대응 시각의 제 2 임계값에 도달하였을 경우, 탈수조 내에 있는 세탁물이 편이되었다고 판단할 수 있다. 즉, 제 3 가속단계에서 탈수조 내의 세탁물의 편이 여부는 정보값과 제1 임계값을 사용한 모드 및 듀티비와 제 2 임계값을 사용한 모드를 통해 이중으로 감지되기에 탈수조의 편심 회전을 확실하게 초기에 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 제 2 임계값은 제 1 가속단계, 제 2 가속단계 및 제 3 가속단계 중 적어도 하나의 가속단계의 적산값에 따라 적당히 변경되므로, 탈수조의 현황에 따라 변경된 제 2 임계값은 세탁물의 편이 여부를 고정확도로 감지할 수 있어 탈수조의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 탈수조 내의 세탁물의 편이 여부는 적산값 자체가 제 1 임계값에 도달 여부의 모드 및 적산값의 변화량이 제 3 임계값에 도달 여부의 모드를 통해 이중으로 감지된다. 이럴 경우, 탈수조가 대폭 진동하는 상태에 있음에도 불구하고, 적산값 자체가 제 1 임계값에 도달하지 못할 정도로 작아도, 적산값의 변화량에 따라 탈수조의 편심 회전을 확실하게 초기에 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 탈수기의 탈수조는 상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양이며, 경사지게 배치된다. 탈수조 내의 세탁물의 편이 여부는 모터의 회전 상태와 연관되는 정보값과 임계값의 관계에 기반하는 전기적 모드, 및 감지 유닛이 외조에 접촉함에 기반하는 기계적 모드를 통해 이중으로 감지된다.

출하 단계의 탈수기에 있어서, 탈수기 개체간의 탈수조 경사의 차이 등으로 인해, 일부 탈수기는 임계값이 정확하지 않은 경우가 존재할 수 있다. 따라서, 탈수조가 편심 회전시 감지 유닛이 감지한 정보값과 임계값의 차이가 소정값 이상일 경우, 또는 감지 유닛이 편심 회전을 감지하기전 판단 유닛이 세탁물의 편이를 판단할 경우, 임계값에 대해 보정을 진행한다. 이에 따라, 임계값을 보정한 후의 탈수 과정에서, 상기 전기적 모드에 있어서, 보정 후의 임계값을 통해 고정확도로 세탁물의 편이 유무를 감지할 수 있으므로, 초기에 탈수조의 편심 회전을 억제할 수 있다.

한 가지 경우를 가정하면, 탈수조의 진동이 크지 않지만 외조의 운동 방식으로 인해 감지 유닛이 쉽게 외조와 접촉하면, 기계적 모드에서는 오류 감지가 발생하여 탈수조의 회전을 정지시킨다. 따라서, 판단 유닛이 세탁물의 편이가 존재한다고 판단하기 전에 감지 유닛이 감지한 횟수가 소정된 횟수에 도달할 때까지, 탈수조의 회전 정지가 보류된다. 이에 따라, 기계적 모드의 오류 감지로 인한 탈수조의 회전 정지를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 초기에 탈수조의 편심 회전을 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 탈수기의 예식적인 종단면 우측면도이다.
도 2는 탈수기의 전기적 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 모터의 회전 속도를 판독하는 회전 속도 판독 장치를 구성하는 홀 IC(Hall IC)의 출력 신호의 상태를 나타내는 타임 차트(time chart)이다.
도 4는 탈수기에서 실시되는 탈수 작동 과정에서 모터 회전 속도의 상태를 나타내는 타임 차트이다.
도 5는 탈수조의 내부를 나타내는 개략도이다.
도 6은 탈수 작동 준비 단계에서 모터 회전 속도의 상태를 나타내는 타임 차트이다.
도 7은 탈수 작동 준비 단계에서 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 탈수 작동 과정에서 모터의 제 1 가속 단계의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 9a는 모터의 제 1 내지 제 3 가속 단계에서 탈수조 내의 세탁물의 편이 여부를 감지하기 위한 감지 1 내지 감지 3 각각에 관한 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 9b는 감지 1 내지 감지 3각각에 관한 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 감지 1 내지 감지 3을 결합하여 카운트 값 n과 이동 평균값 C_n의 관계를 나타내는 도이다.
도 11은 감지 1 내지 감지 3을 결합하여 카운트 값 n과 적산값 G의 관계를 나타내는 도이다.
도 12는 감지 결과가 NG인 경우의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 13은 모터의 제 2 가속 단계에서의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 14는 모터의 제 3 가속 단계에서의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 15는 제 3 가속 단계에서 탈수조 내의 세탁물의 편이 여부를 감지하기 위한 감지 4-1 및 감지 4-2의 개요를 나타내는 흐름도이다.
도 16은 감지 4-1에 대한 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 17은 감지 4-1 및 감지 4-2를 결합하여 회전 속도와 이동 적산값 C_m의 관계를 나타내는 도이다.
도 18은 감지 4-2에 대한 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 19는 제 3 가속 단계에서 감지 3의 제어 동작에 대한 제 1 변형예를 나타내는 흐름도이다.
도 20은 탈수 작동 과정에서 탈수조의 내부를 나타내는 개략도이다.
도 21은 제 3 가속 단계에서 감지 3의 제어 동작에 대한 제 2 변형예를 나타내는 흐름도이다.
도 22는 탈수 작동 과정에서 진행되는 제 3 변형예의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 23은 제 3 변형예의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 24는 제 4 변형예의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 25는 제 5 변형예의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.

아래에 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수기의 예시적인 종단면 우측면도이다. 도 1에서의 상하 방향을 탈수기(1)의 상하 방향(Z)이라고 하며, 도 1의 좌우 방향을 탈수기(1)의 전후 방향(Y)이라 하고, 우선 탈수기(1)의 개요에 대해 설명한다. 상하 방향(Z)에서 상방을 상방(Z1)이라 하고, 하방을 하방(Z2)이라고 한다. 전후 방향(Y)에서 도 1의 왼쪽을 전방(Y1)이라 하고, 도 1의 오른쪽을 후방(Y2)이라 한다.

탈수기(1)는 세탁물(Q)의 탈수 작동을 위한 모든 장치를 포함한다. 따라서 탈수기(1)는 탈수 기능을 구비하는 장치를 포함할 뿐만 아니라, 탈수 기능을 구비하는 세탁기와 세탁 건조기도 포함한다. 아래에서는 세탁기를 예를 들어 탈수기(1)에 대해 설명한다.

탈수기(1)는 케이스(2), 외조(3), 탈수조(4), 회전 날개(5), 전기 모터(6) 및 전달기구(7)를 포함한다.

예를 들어, 케이스(2)는 금속제이며 상자 모양으로 형성된다. 케이스(2)의 상면(2A)은 후방(Y2)으로 갈수록 상방(Z1)으로 연장되도록 수평방향(HD)에 대해 경사지게 형성된다. 상면(2A)에는 케이스(2)의 내외를 연통시키는 개구(8)가 형성된다. 상면(2A)에는 개구(8)를 개폐하는 도어(9)가 설치된다. 상면(2A)에서 개구(8)보다 전방(Y1)인 영역에는 액정 조작 패널 등으로 구성된 조작부(10)가 설치되어 있다. 사용자는 조작부(10)를 조작함으로써 탈수 조건을 자유롭게 선택하거나, 탈수기(1)에 작동 시작 및 작동 정지 등 지시를 할 수 있다.

예를 들어, 외조(3)은 수지제이며 바닥을 구비하는 원통형으로 형성된다. 외조(3)는 상하 방향(Z)에 대해 전방(Y1)으로 경사되는 경사 방향(K)을 따라 배치되는 대략 원통형의 원주벽(3A); 하방(Z2)에서 원주벽(3A)의 중공 부분을 막는 바닥벽(3B); 및 원주벽(3A) 상방(Z1)측의 가장자리를 테를 두르는(bordering) 동시에 원주벽(3A)의 원심측으로 돌출되는 환형의 환형벽(3C)를 구비한다. 경사 방향(K)은 상하 방향(Z)에 대해 경사될 뿐만 아니라 수평 방향(HD)에 대해서도 경사된다. 환형벽(3C)의 내측에는 상방(Z1)에서 원주벽(3A)의 중공 부분으로 연통되는 출입구(11)가 형성된다. 출입구(11)는 하방(Z2)에서 케이스(2)의 개구(8)와 대향하고 연통된 상태에 있다. 환형벽(3C)에는 출입구(11)를 개폐하는 도어(12)가 설치되어 있다. 바닥벽(3B)은 경사 방향(K)에 수직되고 수평 방향(HD)에 대해 경사지게 연장되는 원판형으로 형성되며, 바닥벽(3B)의 원심 위치에는 바닥벽(3B)을 관통하는 관통홀(3D)이 형성되어 있다.

외조(3) 내에는 물을 저장할 수 있다. 수돗물의 수도꼭지에 연결되는 급수로(13)는 상방(Z1)에서 외조(3)와 연결되며, 수돗물은 급수로(13)를 통해 외조(3) 내로 공급된다. 급수로(13)의 도중에는 급수를 시작하거나 중지하기 위해 개폐하는 급수 밸브(14)가 설치되어 있다. 배수로(15)는 하방(Z2)에서 외조(3)와 연결되며 외조(3) 내의 물은 배수로(15)를 통해 기외로 배출된다. 배수로(15)의 도중에는 배수를 시작하거나 중지하기 위해 개폐하는 배수 밸브(16)가 설치되어 있다.

탈수조(4)는 예를 들어 금속제이며, 경사 방향(K)을 따라 연장되는 중심축선(17)을 구비하며, 외조(3)보다 한 둘레 작고 바닥을 구비하는 원통형으로 형성되며, 내부에 세탁물(Q)을 수용할 수 있다. 탈수조(4)는 경사 방향(K)을 따라 배치되는 대략 원통형의 원주벽(4A)과 하방에서 원주벽(4A)의 중공 부분을 막는 바닥벽(4B)을 구비한다.

원주벽(4A)의 내주면은 탈수조(4)의 내주면이다. 원주벽(4A) 내주면의 상단부는 원주벽(4A)의 중공 부분을 상방(Z1)으로 노출시키는 출입구(18)이다. 출입구(18)는 하방(Z2)에서 외조(3)의 출입구(11)와 대향되고 연통 상태에 있다. 출입구(11, 18)는 도어(12)에 의해 함께 개폐된다. 탈수기(1)의 사용자는 개방된 개구(8), 출입구(11, 18)를 통해 세탁물(Q)을 탈수조(4)에 넣거나 탈수조(4)에서 꺼낸다.

탈수조(4)는 동축 상태로 외조(3) 내에 수용되며 상하 방향(Z) 및 수평 방향(HD)에 대해 경사지게 배치된다. 외조(3) 내에 수용된 상태의 탈수조(4)는 중심축선(17)을 중심으로 회전할 수 있다. 탈수조(4)의 원주벽(4A) 및 바닥벽(4B)에는 도시하지 않은 다수 개의 관통홀이 형성되고, 외조(3) 내의 물은 이 관통홀을 통해 외조(3)와 탈수조(4) 사이에서 왕래할 수 있다. 따라서, 외조(3) 내의 수위와 탈수조(4) 내의 수위는 일치한다.

원주벽(4A)의 상단부에는 중공의 환상으로 형성된 균형링(19)이 동축 상태로 장착되어 있다. 균형링(19)은 회전시 탈수조(4)의 진동을 감소하여 탈수조(4)의 회전 균형을 얻기 위한 부품이다. 균형링(19)의 내부의 환상의 공동(19A)에는 탈수조(4)의 회전 균형을 얻기 위한 소금물 등의 액체가 자유로이 유동되도록 수용된다.

탈수조(4)의 바닥벽(4B)은 상방(Z1)에서 외조(3)의 바닥벽(3B)과 간격을 두고 대략 평행되게 연장되는 원판형으로 형성되고, 바닥벽(4B)에서 중심축선(17)과 일치하는 원심 위치에는 바닥벽(4B)을 관통하는 관통홀(4C)이 형성되어 있다. 바닥벽(4B)에는 관통홀(4C)을 둘러싸면서 중심축선(17)을 따라 하방(Z2)으로 연장되어 나온 관형상의 지지축(20)이 설치되어 있다. 지지축(20)은 외조(3)의 바닥벽(3B)의 관통홀(3D)에 삽입 관통되며, 지지축(20)의 하단부는 바닥벽(3B)의 하방(Z2)에 위치한다.

회전 날개(5)는 소위 말하는 펄세이터(pulsator)이며, 중심축선(17)을 원심으로 하는 원판형으로 형성되고, 탈수조(4) 내에서 바닥벽(4B)을 따라 탈수조(4)와 동심으로 배치된다. 회전 날개(5)에서, 하방(Z2)에서 탈수조(4)의 출입구(18)를 향한 상면에는 방사상으로 배치되는 복수 개의 날개(5A)가 설치되어 있다. 회전 날개(5)에는 그 원심에서 중심축선(17)을 따라 하방(Z2)으로 연장되는 회전축(21)이 설치되어 있다. 회전축(21)은 지지축(20)의 중공 부분에 삽입 관통되며, 회전축(21)의 하단부는 외조(3)의 바닥벽(3B)의 하방(Z2)에 위치한다.

본 실시예에서 모터(6)는 인버터 모터(inverter motor)이다. 모터(6)는 케이스(2) 내에서 외조(3)의 하방(Z2)에 배치되어 있다. 모터(6)는 중심축선(17)을 중심으로 회전하는 출력축(22)을 구비한다. 전달기구(7)는 지지축(20) 및 회전축(21) 각각의 하단부와 출력축(22)의 상단부 사이에 위치한다. 전달기구(7)는 모터(6)가 출력축(22)을 통해 출력하는 구동력을 지지축(20) 및 회전축(21) 중의 한쪽 또는 양쪽에 선택적으로 전달한다. 전달기구(7)는 공지된 전달기구를 사용할 수 있다.

모터(6)로부터 구동력이 지지축(20) 및 회전축(21)에 전달되면 탈수조(4) 및 회전 날개(5)는 중심축선(17)을 중심으로 회전한다. 세탁 작동 및 헹굼 작동에서 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)은 회전하는 탈수조(4) 및 회전 날개(5)의 날개(5A)에 의해 교반된다. 또한, 세탁 작동 후의 탈수 작동에서 탈수조(4) 및 회전 날개(5)가 일체적으로 고속 회전함으로써 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)에 원심력을 가한다. 이에 따라, 세탁물(Q)이 탈수된다. 탈수조(4) 및 회전 날개(5)의 회전 방향은 탈수조(4)의 둘레 방향(X)과 일치하다.

도 2는 탈수기의 전기적 구성을 나타내는 블록도이다.

도 2를 참조하면 탈수기(1)는 탈수 준비 유닛, 정보값 취득 유닛, 카운트 유닛, 계산 유닛, 판단 유닛, 정지 유닛, 정보값 보정 유닛, 실행 유닛, 가속 유닛, 듀티비 측정 유닛, 변환 유닛, 임계값 변경 유닛, 임계값 보정 유닛 및 보류 유닛으로 되는 제어부(30)를 포함한다. 예를 들어， 제어부(30)는 CPU31; ROM, RAM 등 메모리(32); 타이머(33); 및 카운트 유닛으로 되는 카운터(34); 를 포함하는 마이크로컴퓨터(microcomputer)로 구성되며, 케이스(2) 내에 내장된다(도1을 참조) .

탈수기(1)는 수위 센서(35), 감지 유닛으로 사용되는 안전 스위치(36), 및 회전 속도 판독 장치(37)를 더 포함한다. 수위 센서(35), 안전 스위치(36)와 회전 속도 판독 장치(37) 및 상기 모터(6), 전달기구(7), 급수 밸브(14), 배수 밸브(16) 및 조작부(10)는 각각 제어부(30)와 전기적으로 연결된다.

제어부(30)는 전달기구(7)를 제어함으로써 모터(6)의 구동력의 전달 목표를 지지축(20) 및 회전축(21) 중의 한쪽 또는 양쪽으로 전환한다. 제어부(30)는 급수 밸브(14) 및 배수 밸브(16)의 개폐를 제어한다. 상술한 바와 같이, 사용자가 조작부(10)를 조작하여 세탁물(Q)의 탈수 조건 등을 선택하면 제어부(30)는 그 선택을 접수한다.

수위 센서(35)는 외조(3) 및 탈수조(4)의 수위를 감지하는 센서이며, 수위 센서(35)의 감지 결과는 실시간으로 제어부(30)에 입력된다.

안전 스위치(36)는 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)이 편이됨에 따라 탈수조(4)가 편심 회전을 하여 외조(3)가 진동할 경우 그 진동을 감지하는 스위치이며, 케이스(2) 내에서 수평 방향(HD)을 따라 외조(3)와 소정된 간격으로 이격된 위치에 배치된다 (도 1을 참조). 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)이 편이됨에 따라 탈수조(4)가 편심 회전을 하여 외조(3)가 수평 방향(HD)을 따라 대폭적으로 진동할 경우, 외조(3)는 그 바로 횡방향의 안전 스위치(36)와 접촉한다. 이에 따라, 안전 스위치(36)는 "온(ON)"으로 되어 외조(3)의 진동, 즉 탈수조(4)의 편심 회전을 기계적으로 감지한다. 안전 스위치(36)의 감지 결과는 실시간으로 제어부(30)에 입력된다.

회전 속도 판독 장치(37)는 모터(6)의 회전 속도를 판독하며, 엄밀히 말하면 모터(6)의 출력축(22)의 회전 속도를 판독하는 장치이며, 예를 들어, 복수 개의 홀 IC(40)로 구성된다. 회전 속도 판독 장치(37)가 판독한 회전 속도는 실시간으로 제어부(30)에 입력된다. 제어부(30)는 입력된 회전 속도에 따라 모터(6)에 가해지는 전압의 듀티비를 제어하여 모터(6)를 원하는 회전 속도로 회전시킨다. 한편, 안전 스위치(36)가 탈수조(4)의 편심 회전을 감지하면 제어부(30)는 모터(6)의 회전에 제동을 걸고 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다. 여기의 브레이크에 있어서, 제어부(30)가 듀티비를 제어하여 모터(6)의 회전을 급정지시킬 수 있고, 별도로 브레이크 장치(미도시)를 설치하여 제어부(30)가 브레이크 장치를 시동시킬 수 있도록 하여 모터(6)의 회전을 급정지시킬 수도 있다.

예를 들어, 본 실시형태에서는 3 개의 홀 IC(40)가 구비되어 있고, 이러한 홀 IC(40)는 제 1 홀 IC(41), 제 2 홀 IC(42) 및 제 3 홀 IC(43)로 구별된다. 여기서, 모터(6)는 출력축(22)과 일체로 회전하는 로터(rotor)(미도시)를 구비하며, 로터의 외주면에는 N 극 자석과 S 극 자석이 로터의 회전 방향으로 번갈아 나란히 배치되어 있다. 인접한 하나의 N 극 자석과 S 극 자석으로 구성된 조를 "NS 조 '라고 부르면 로터의 외주면에는 복수 개의 NS 조가 회전 방향에 따라 나란히 배치된다. 제 1 홀 IC(41), 제 2 홀 IC(42) 및 제 3 홀 IC(43)는 이 순서에 따라 로터의 회전 방향으로 일정한 간격으로 나란히 배치된다. 로터가 회전되면 각각의 NS 조는 회전 방향을 따라 순차적으로 각각의 홀 IC(40)를 통과한다. 매번 NS 조가 통과할 경우, 각각의 홀 IC(40)는 하나의 펄스(pulse) P를 발사한다. 회전 속도 판독 장치(37)는 인접한 펄스(P) 간격의 크기에 따라 모터(6)의 회전 속도를 판독한다.

도 3은 모터의 회전 속도를 판독하는 회전 속도 판독 장치(37)를 구성하는 홀 IC(Hall IC)의 출력 신호의 상태를 나타내는 타임 차트이다. 도 3 의 타임 차트에서 가로축은 경과 시간을 나타내고, 세로축은 각 홀 IC의 출력 신호의 "온(ON)" , "오프(OFF)" 상태를 나타낸다. 도 3에서 나타낸 바와 같이, 제 1 홀 IC(41), 제 2 홀 IC(42) 및 제 3 홀 IC(43)은 펄스(P)의 발생 타이밍에 차이가 있다. 따라서 한 NS 조가 순차적으로 각 홀 IC(40)를 통과하면 제 1 홀 IC(41) 제 2 홀 IC(42) 및 제 3 홀 IC(43)는 이 순서에 따라 펄스(P)를 하나씩 발생한다.

각 홀 IC(40)의 출력 신호의 파형에는 펄스(P)가 발생된 상태를 나타내는 "온" 상태와 이외의 "오프" 상태가 있다. "오프" 상태에서 "온" 상태로 전환하거나, "온" 상태에서 "오프" 상태로 전환하는 것을 "인터럽트(interrupt) W"라고 한다. 하나의 펄스(P)에서 인터럽트(W)는 펄스(P) 가 발생되는 타이밍과 펄스(P)가 소멸되는 타이밍 총 2 회 발생된다. 인터럽트(W)가 발생하면 이 경우의 취지는 실시간으로 회전 속도 판독 장치(37)에서 제어부(30)에 입력된다. 설명하여야 할 것은, 모터(6)의 로터가 1회전하는 사이에 발생된 인터럽트(W)의 횟수는 모터(6)의 극수에 따라 다르다.

도 3에서 나타낸 바와 같이, 본 실시예와 같이 3 개의 홀 IC(40)가 구비되어 있는 경우, 예를 들어 제 1 홀 IC(41)에서 펄스(P1)가 소멸되어서부터 다음 펄스(P2)가 발생되고 소멸할 때까지의 기간 R에서 3 개의 홀 IC(40)는 전체적으로 6 개의 인터럽트(W)가 발생된다. 3 개의 홀 IC(40)를 전체로 볼 경우 임의의 인터럽트(W)에서 다음 인터럽트(W)까지의 간격(I)은 모터(6)가 안정적으로 회전한 상태에서 항상 동일한 것이 이상적이다.

그러나 모터(6)의 NS 조의 장착 오차와 각 홀 IC(40)의 장착 오차에 의해 모터(6)가 안정적으로 회전하더라도 간격(I)은 동일하지 않을 수 있다. 설명하여야 할 것은, 모터(6)가 가속 상태에 있을 때, 일반적으로 간격(I)은 점차 작아진다. 간격(I)은 시간 단위(예를 들어, 초)와 같은 값일 수 있고, 카운터(34)(도 2 를 참조)가 일정 기간마다 1회 카운트(count)하는 경우 각각 간격(I)에서의 카운트 수의 합계값일 수도 있다.

다음 탈수기(1)에서 진행되는 탈수 작동에 대해 설명한다.

도 4는 탈수 작동 과정에서 모터 회전 속도의 상태를 나타내는 타임 차트이다. 도 4의 타임 차트에 있어서, 가로축은 경과 시간을 나타내고, 세로축은 모터(6)의 회전 속도(단위: rpm)를 나타낸다. 설명하여야 할 것은, 탈수 작동 중 탈수조(4)의 회전 속도는 모터(6)의 회전 속도와 동일하다.

도 4를 참조하면, 탈수 작동의 최초에는 세탁물(Q)을 탈수하기 위한 준비 단계인 탈수 준비 구간이 설치되어 있다. 탈수 준비 구간에서 제어부(30)는 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)과 균형링(19) 내의 액체 사이의 위치 관계를 조정한다. 탈수 준비 구간 후, 제어부(30)는 세탁물(Q)의 탈수를 위해 모터(6)의 회전을 시작하도록 한다.

구체적으로는, 탈수 준비 구간 후 제어부(30)는 모터(6)의 속도를 0rpm에서 120rpm, 즉 제 1 회전 속도까지 가속시킨 후, 모터(6)를 120rpm에서 안정적으로 회전하도록 한다. 제 1 회전 속도는 탈수조(4)가 횡방향 공진이 발생하는 회전 속도(예를 들어 50rpm~60rpm)보다 높고, 탈수조(4)가 종방향 공진이 발생하는 회전 속도(예를 들어 200rpm~220rpm)보다 낮다. 120rpm에서 안정적으로 회전한 후, 제어부(30)는 모터(6)의 회전 속도를 120rpm에서 240rpm, 즉 제 2 회전 속도까지 가속시킨 후, 모터(6)를 240rpm에서 안정적으로 회전시키도록 한다. 제 2 회전 속도는 종방향 공진이 발생하는 속도보다 조금 높다. 그리고, 제어부(30)는 모터(6)의 회전 속도를 240rpm에서 800rpm, 즉 목표 회전 속도까지 가속시킨 후 800rpm에서 모터(6)를 안정적으로 회전시키도록 한다. 800rpm에서 모터(6)의 안정적인 회전을 통해 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)은 본격적으로 탈수된다.

이와 같이, 제어부(30)는 800rpm을 목표로 3 개의 단계, 즉 모터(6)의 회전이 시작되어서부터 120rpm까지 도달하는 제 1 가속 단계, 120rpm에서 240rpm까지 도달하는 제 2 가속 단계, 및 240rpm에서 800rpm까지 도달하는 제 3 가속 단계를 통해 모터(6)의 회전을 가속시킨다. 이러한 경우와 달리, 모터(6)를 0rpm에서 800rpm까지 단번에 가속시키면 세탁물(Q)에서 한 번에 대량의 물이 배어나와 배수로(15)의 배수 상태가 악화되거나 배수로(15)에 거품이 꽉 막힐 수 있다. 그러나 본 실시예에서는 세탁물(Q)에서 한 번에 대량의 물이 배어나오지 않도록 모터(6)를 단계적으로 가속시키기 때문에, 이러한 문제를 방지할 수 있다.

탈수조(4) 내의 세탁물(Q)이 탈수조(4)의 둘레 방향(X) (도 1을 참조)에서 균일하게 분포되지 않고 편이되어 배치된 상태에 있을 경우, 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)은 편이된다. 이러한 상태에서 탈수 작동을 진행하면, 탈수조(4)의 편심 회전으로 인해 탈수조(4)가 큰 폭으로 흔들려 탈수기(1)에 큰 진동을 가하고, 소음이 발생할 수 있다.

따라서 제어부(30)는 탈수 작동 중, 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)의 편이 여부를 감지하고 편이된 것을 감지하면 모터(6)를 정지시킨다. 제어부(30)는 이러한 감지 형태로 4종의 전기적인 감지, 즉 감지 1, 감지 2, 감지 3 및 감지 4를 실행한다. 설명하여야 할 것은, 상기 안전 스위치(36)(도 1을 참조)의 기계적인 감지는 탈수 작동의 전체 기간에서 실행된다. 설명하여야 할 것은, 아래에서 용어 "감지"는 검사하는 동작을 의미하고, 용어 "검출"은 감지과정에서 어떤 결과를 알아내는 동작을 의미한다.

감지 1은 제 1 가속 단계에서 실행된다. 감지 2는 제 2 가속 단계에서 실행된다. 감지 3과 감지 4는 제 3 가속 단계에서 실행된다. 구체적으로는, 감지 1 내지 감지 3은 각각 제 1 가속 단계 내지 제 3 가속 단계에서 해당되는 가속 단계의 전체 기간에서 실행되며, 반면, 감지 4는 제 3 가속 단계의 중도에서부터 실행된다. 이와 같이, 탈수기(1)는 3 개의 단계를 통해 모터(6)를 가속시킴으로써, 횡방향 공진이나 종방향 공진이 발생될 수 있는 회전 속도를 방지하며, 즉 120rpm 및 240rpm의 회전 속도로 천천히 탈수를 실행하는 동시에, 감지 1 내지 감지 4를 통해 탈수조(4)의 회전 상태를 모니터링(monitoring) 한다. 아래에서는 탈수 준비 단계, 감지 1 내지 감지 4에 대해 차례대로 설명한다.

우선 탈수 준비 단계에 대해 설명한다. 도 5는 탈수조의 내부를 나타내는 개략도이다. 도 5에서는 탈수조(4)의 중심축선(17)의 방향에 따라 관찰할 때의 탈수조(4)의 내부를 도시하였다. 탈수조(4)에는 전방(Y1)으로 편이된 앞쪽 위치와 후방(Y2)으로 편이된 안쪽 위치가 구비되어 있다. 중심축선(17)은 상하 방향(Z)에 대해 전방(Y1)으로 경사지게 배치되었으므로, 앞쪽 위치는 안쪽 위치에 비해 하방(Z2)에 위치한다 (도 1을 참조). 탈수조(4)가 정지된 상태와 탈수조(4)가 극 저속으로 회전하는 상태에서 균형링(19)의 내부에 수용된 액체는 탈수조(4) 회전에 의한 원심력의 작용을 받지 않으므로, 자중에 의해 균형링(19) 내에서 앞쪽 위치에 배치되고 하방(Z2)으로 치우친다.

세탁물(Q)이 둘레 방향(X)으로 편이되어 탈수조(4) 내에 배치될 경우, 탈수조(4)가 회전하기 시작할 때 상기 세탁물(Q)은 균형링(19) 내에서 하방(Z2)의 앞쪽 위치로 편이된 액체와 중심축선(17)을 사이에 두고 반대편의 안쪽 위치에 위치하는 것이 바람직하다. 이런 상태라면 세탁물(Q)과 균형링(19) 내의 액체가 대략 균형된 상태에서 탈수조(4)의 회전이 시작되므로 회전 초기부터 탈수조(4)의 편심 회전을 억제할 수 있다.

반대로, 탈수조(4) 내에서 세탁물(Q)은 하방(Z2)으로 편이되도록 균형링(19) 내에 배치된 액체와 탈수조(4)의 둘레 방향(X)에서 동일한 위치가 되도록 편이되게 배치된다고 가정한다. 이 상태에서 세탁물(Q)의 탈수를 위해 탈수조(4)가 회전하기 시작하면 탈수조(4)는 회전하기 시작부터 편심 회전한다.

도 6은 탈수 작동 준비 단계에서 모터(6) 회전 속도의 상태를 나타내는 타임 차트이다. 도 6의 타임 차트에 있어서, 가로축은 경과 시간을 나타내고, 세로축은 모터(6)의 회전 속도(단위: rpm)를 나타낸다. 준비 단계에서 탈수조(4)는 극 저속으로 안정적인 회전한다. 설명하여야 할 것은, 이때 모터(6)의 회전 속도는 탈수조(4)가 공진이 발생할 수 있는 최저 회전 속도보다 낮다. 상기 최저 회전 속도는 탈수조(4)의 크기에 따라 다르지만, 본 실시형태에서는, 탈수조(4)가 횡방향 공진이 발생할 수 있는 회전 속도이며, 즉 상술한 50rpm~60rpm이다. 이럴 경우, 예를 들어 준비 단계에서 모터(6)의 회전 속도는 10rpm~30rpm 값이며, 바람직하게 20rpm이다.

세탁물(Q)이 둘레 방향(X)으로 탈수조(4) 내에 편이되게 배치될 경우 탈수조(4)를 극 저속으로 안정적으로 회전시키면 모터(6)의 속도는 도 6과 같이 변동된다. 상세하게 말하면, 앞쪽 위치에서 안쪽 위치로 향하는 경우 세탁물(Q)이 상방(Z1)으로 이동하므로 모터(6)에 부담을 주기에 모터(6)의 회전 속도는 낮아진다. 반대로, 안쪽 위치에서 앞쪽 위치로 향하는 경우 이전의 부담이 줄어들기에 모터(6)의 회전 속도는 상승한다. 따라서 모터(6)의 회전 속도가 최고일 때 세탁물(Q)은 앞쪽 위치에 있고, 모터(6)의 회전 속도가 최저일 때 세탁물(Q)은 안쪽 위치에 있는 것을 알 수 있다. 이와 같이 탈수조(4)를 극 저속으로 회전시킴으로써 모터(6)의 회전 속도에 따라 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)이 둘레 방향(X)으로 편이된 위치를 감지할 수 있다.

도 7은 탈수 작동 준비 단계에서 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.

상술한 내용에 따르면, 제어부(30)는 탈수의 준비 단계에서 모터(6)의 극 저속 회전을 시작하여 탈수조(4)를 극 저속으로 회전시키도록 한다(단계 S1). 설명하여야 할 것은, 탈수 작동 전에 외조(3) 및 탈수조(4) 내에서 세탁물(Q)을 헹군 후 배수를 진행할 경우, 배수가 완료된 현황에 따라 단계 S1에서의 모터(6)의 극 저속 회전이 시작된다. 모터(6)가 극 저속으로 회전하는 상태에서 제어부(30)는 회전 속도 판독 장치(37)의 출력 결과에 따라 실시간으로 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)의 편이 위치를 감지한다(단계 S2). 그리고, 제어부(30)는 감지된 편이 위치에 따라 세탁물(Q)이 안쪽 위치에 도달하기 직전에 제동하여 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다(단계 S3).

탈수조(4) 내에서 편이된 세탁물(Q)이 중심축선(17)을 사이에 두고 마침 균형링(19) 내의 액체의 반대쪽에 위치할 때 탈수조(4)의 회전을 정지하는 처리방식에 있어서, 미처 정지하지 못하거나 심지어 정지 후 제동을 해제하면 탈수조(4)는 관성에 의해 회전할 수 있어, 결국 세탁물(Q)은 균형링(19) 내의 액체와 동일한 쪽에 올 수 있다.

이에 대해, 제어부(30)는 탈수조(4) 내에서 편이된 세탁물(Q)이 중심축선(17)을 사이에 두고 균형링(19) 내에서 하방(Z2)으로 편이된 액체의 반대측에 위치하기 직전에 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다. 따라서 정지 후, 탈수조(4) 내에서 편이된 세탁물(Q)과 균형링(19) 내에서 하방(Z2)으로 편이된 액체는 중심축선(17)을 사이에 두고 대략 반대측에 위치하는 상태를 유지한다. 이외, 탈수조(4)는 원웨이 베어링(one way bearing)를 통해 단지 한 방향으로 회전되도록 지지되므로, 정지 후의 탈수조(4)는 역 회전을 할 수 없으며, 정지 상태에 있게 된다. 이러한 준비 단계 후 탈수를 위해 탈수조(4)가 회전하면 탈수조(4)는 균형링(19) 내의 액체와 세탁물(Q)이 대략 균형된 상태에서 회전한다. 이에 따라, 경사지게 배치된 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다.

다음 탈수 준비 구간을 경과한 후의 제 1 가속 단계에 대해 설명한다. 설명하여야 할 것은, 제 1 가속 단계 후 균형링(19) 내의 액체는 원심력의 작용하에 하방(Z2)으로 편이되지 않으므로, 상기 액체는 탈수조(4)의 편심 회전을 거의 일으키지 않는다.

도 8은 제1 가속 단계의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 8을 참조하면 탈수 준비 구간을 경과한 후, 제어부(30)는 탈수 작동을 시작하기 위해 120rpm을 목표로 모터(6)를 가속시키기 시작한다(단계 S11). 매번 상기 인터럽트(W)가 입력될 경우(단계 S12에서 "예"), 제어부(30)는 초기값이 0인 카운트 값 n에 1을 더한다(+1) (단계 S13). 다음 상기 제 1 가속 단계에서 제어부(30)는 감지 1을 시작한다(단계 S14). 감지 1이 "OK" 일 경우(단계 S15에서 "예"), 즉 제어부(30)가 세탁물(Q)이 편이되지 않았다고 판단할 경우, 제어부(30)는 감지 1이 종료됨에(단계 S16 에서 "예") 따라 카운트 값 n을 0으로 리셋(reset)한다(단계 S17). 다음, 모터(6)의 회전 속도가 120rpm에 도달하면(단계 S18에서 예"), 제어부(30)는 모터(6)가 120rpm에서 안정적으로 회전하도록 한다(단계 S19).

도 9a 및 도 9b는 감지 1에 대한 제어 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 9a를 참조하면, 제어부(30)는 상기 단계 S14에서 감지 1을 시작하고, 매번 인터럽트(W)가 입력될 경우(단계 S21에서 "예"), 타이머값(timer value) A_n을 얻는다(단계 S22). 아래에서 타이머값 A_n을 A_n으로 약칭한다. A_n은 입력된 인터럽트W와 그 직전의 인터럽트(W) 사이의 간격(I)(도 3을 참조)이며 타이머(33)에 의해 계측된 양의 값이다. 직전에 인터럽트(W)가 없을 경우 A_n은 감지 1의 시작 시점에서부터 최초의 인터럽트(W)까지의 간격(I)이다. 설명하여야 할 것은, 인터럽트(W)가 입력된 경우 A_n을 얻는 동시에 카운트 값 n에 1을 더하므로(상술한 단계 S13), A_n의 어미의 알파벳 "n"은 1을 더한 후의 카운트 값 n과 일치하다. 따라서 예를 들어, 최초의 인터럽트(W)가 입력되면 카운트 값 n은 1로 되고, A_n은 A₁로 된다. 다음번의 인터럽트(W)가 입력되면 카운트 값 n은 2로 되며, A_n은 A₂로 된다.

다음으로, 제어부(30)는 A_n의 이동 평균값 B_n을 계산해낸다(단계 S23). 아래에서 이동 평균값 B_n을 B_n으로 약칭할 수 있다. B_n은 A_n과 직전의 A_n-1~A_n-5의 합을 6으로 나누어 얻어지는 값이다. 6으로 나누는 것은 펄스(P)가 소멸된 후부터 다음 펄스(P)가 발생되고 다시 소멸될 때까지의 기간 R 내에서 6 개의 인터럽트(W)가 있는 경우를 결합하기 위해서이다(도 3을 참조).

다음으로, 제어부(30)는 B_n의 이동 평균값 C_n을 계산해낸다(단계 S24). 아래에서 이동 평균값 C_n을 C_n으로 약칭할 수 있다. C_n은 B_n과 직전의 B_n-1~B_n-5의 합을 6으로 나누어 얻어지는 값이다.

제어부(30)는 목표 회전 속도까지 가속한 모터(6)의 가속 상태에서, 매번 인터럽트(W)가 있을 시, 단계 S13(도 8 참조)에서는 카운트 값 n에 1을 더하고 단계 S24에서 순차적으로 C_n을 얻는다. 따라서 카운트 값 n에 1을 더하는 것과 C_n을 얻는 것은 실제로 동기화적으로 진행된다. 즉, 매번 제어부(30)가 C_n을 얻을 시 카운트 값 n에 1을 더한다.

경험에 따르면, 카운트 값 n이 소정된 시작 값에 도달할 때까지(단계 S25에서 "아니오"), 그 전에 얻은 A_n~C_n은 안정하지 않으므로 상기 카운트 값 n은 감지 1에 사용하기에는 적합하지 않다. 본 실시형태에서, 예를 들어 시작 값은 75이다. 카운트 값 n이 시작 값에 도달하면 (단계 S25에서 "예"), 제어부(30)는 C_n에서 직전의 C_n-1을 감산하여 얻어지는 차액 D_n을 계산해낸다(단계 S26). 다음, 제어부(30)는 차액 D_n의 이동 평균값 E_n을 계산해낸다(단계 S27). 이동 평균값 E_n은 차액 D_n와 직전의 차액 D_n-1~차액 D_n-5의 합을 6으로 나누어 얻어지는 값이다. 아래에서 차액 D_n을 D_n으로 약칭하며 이동 평균값 E_n을 E_n으로 약칭한다.

D_n 및 E_n의 각각의 의미에 대해, C₁₁(=(B₆ + B₇ + B₈ + B₉ + B₁₀ + B₁₁) / 6) 및 C₁₇(= (B₁₂ + B₁₃ + B₁₄ + B₁₅ + B₁₆ + B₁₇) / 6)을 예로 들어 설명한다. C₁₇과 카운트 값 n이 일치한 E₁₇은 D₁₂ ~D₁₇을 6으로 나누어 얻은 값이며, C_n으로 표시하면 아래의 식(1)과 같고, B_n으로 표시하면 아래의 식 (2)와 같다.

E₁₇ = (D₁₂+D₁₃ + D₁₄+D₁₅ + D₁₆ + D₁₇) / 6

= (C₁₂ -C₁₁+C₁₃ -C₁₂+C₁₄ -C₁₃+C₁₅ -C₁₄+C₁₆ -C₁₅+C₁₇ -C₁₆) / 6

= (C₁₇ -C₁₁) / 6 ...식(1)

E₁₇ = ((B₁₂ + B₁₃ + B₁₄ + B₁₅ + B₁₆ + B₁₇) - (B₆ + B₇ + B₈ + B₉ + B₁₀ + B₁₁)) / 36 ...식(2)

상술한 바와 같이, 하나의 홀 IC(40) 에 있어서, 펄스(P)가 소멸되어서부터 다음 펄스(P)가 발생하고 다시 소멸될 때까지의 기간 R에서 3 개의 홀 IC(40)에는 전체적으로 6 개의 인터럽트(W)가 있다(도 3 참조). B_n을 통해 홀 IC(40)의 장착 오차를 해소할 수 있다. 또한, 식(2)에 있어서, E_n은 임의의 NS 조가 1 개의 홀 IC(40)를 통과할 때 발생하는 6 개의 인터럽트(W)에 관한 B_n~B_n+5의 합과 후속의 NS 조가 해당 홀 IC(40)를 통과할 때 발생하는 6 개의 인터럽트(W)에 관한 B_n+6~B_n+11의 합의 차에 해당한다. 복수 개의 B_n을 사용하여 계산해낸 E_n은 인접한 NS 조의 상대 위치의 오차를 거의 해소할 수 있다.

도 10은 카운트 값 n과 C_n의 관계를 나타내는 도이며, 가로축은 카운트 값 n을 표시하고 세로축은 C_n을 표시한다. 도 10을 참조하면, 모터(6)의 가속에 의한 회전 속도의 상승에 따라 A_n은 작아지지만, NS 조의 장착 오차와 각 홀 IC(40)의 장착 오차에 의해 A_n의 변화는 혼선이 일어나 실제의 A_n은 점선과 같이 증감한다. 단계 S23에서의 이동 평균을 통해 각 홀 IC(40)의 장착 오차가 해소된 B_n을 얻을 수 있으며, 단계 S24에서의 이동 평균을 통해 B_n의 노이즈(noise)가 제거된 C_n을 얻는다. 다음 C_n으로부터 D_n을 얻고, D_n으로부터 E_n을 얻는다. 이러한 A_n, B_n, C_n, D_n 및 E_n은 모터(6)의 회전 상태에 관한 정보값이다.

세탁물(Q)이 편이되지 않아 탈수조(4)가 편심 회전하지 않는 경우, C_n은 도 10에서 실선으로 나타낸 바와 같이, 모터(6)의 회전 속도의 상승(1 점 쇄선의 화살표를 참조)에 따라 감소된다. 한편, A_n의 이동 평균값은 B_n이고, B_n의 이동 평균값은 C_n이므로 A_n 및 B_n은 각각 노이즈가 있지만, 모터(6)의 회전 속도의 상승에 따라 감소될 것이다.

탈수조(4)가 편심되지 않고 회전하는 경우, 모터(6)의 가속 과정에서 C_n은 시종 감소되므로, C_n에서 직전의 C_n-1을 감산하여 얻어지는 차액 D_n이 0 이하이면, D_n의 이동 평균값 E_n도 0 이하로 된다. 도 9B를 참조하면, E_n이 0 이하이면(단계 S28에서 "예"), 제어부(30)는 변수 F_n가 0으로 되게 한다(단계 S29). 한편, 탈수조(4) 내의 세탁물(Q) 편이됨으로 인해 탈수조(4)가 편심 회전을 하면 감소되어야 할 C_n은 모터(6)의 회전 속도의 상승에 따라 변동하고 상승될 수 있다. 이럴 경우, C_n이 상승되었을 시 D_n 또는 E_n은 0보다 크며(단계 S28에서 "아니오"), 제어부(30)는 변수 F_n를 E_n자체로 설정한다(단계 S30).

제어부(30)는 매번 F_n을 얻을시, F_n의 적산값 G (= F₁-F₂ + ...)을 계산해낸다(단계 S31). 적산값 G도 C_n이 직전의 C_n-1보다 클 경우에 C_n과 C_n-1의 차액 D_n의 이동 평균값 E_n의 적산값이다.

도 11은 카운트 값 n과 적산값 G의 관계를 나타내는 도이며, 가로축은 카운트 값 n을 나타내고, 세로축은 적산값 G을 나타낸다. 탈수조(4)의 편심 회전이 계속되는 상태에서 모터(6)가 가속을 하면, 도 11에서 나타낸 바와 같이, 적산값 G은 계단식으로 증가한다. 적산값 G에 있어서, 각 소정의 카운트 값 n마다 제 1 임계값이 결정되고, 이러한 제 1 임계값은 카운트 값 n과 관련되어 메모리(32)(도 2를 참조)에 저장된다. 제 1 임계값은 양의 값이다.

도 9B로 돌아오면, 카운트 값 n이 소정값일 경우의 적산값 G이 카운트 값 n이 소정값일 경우의 제 1 임계값에 도달하면(단계 S32에서 "예"), 제어부(30)는 감지 결과를 "NG"로 설정하고, 탈수조(4) 내의 편심이 비교적 크며 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단한다(단계 S33).

한편, 적산값 G이 대응되는 제 1 임계값보다 작으면 (단계 S32에서 "아니오"), 제어부(30)는 감지 결과를 OK로 설정하고 세탁물(Q)이 편이되지 않았다고 판단한다(단계 S34). 다음, 카운트 값 n이 제 1 가속 단계의 종료를 나타내는 종료값이 될 때까지 (단계 S35에서 "아니오"), 제어부(30)는 단계 S21~S34의 처리를 반복한다. 본 실시형태에서 예를 들어 카운트 값 n의 종료값은 245이다. 카운트 값 n이 해당 종료값으로 되면(단계 S35에서 "예"), 제어부(30)는 감지 1을 종료한다(단계 S36). 단계 S21~S34의 처리는 상술한 단계 S15의 처리에 해당되고, 단계 S35 및 S36의 처리는 상술한 단계 S16의 처리에 해당된다(도 8을 참조).

도 12는 감지 결과가 NG인 경우의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 12를 참조하면, 제어부(30)는 감지 결과가 NG라고 판단할 경우, 모터(6)의 회전, 즉 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다(단계 S41). 이에 따라, 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)이 편이된 경우, 모터(6)의 가속 상태에서 초기에 탈수조(4)의 편심 회전을 억제할 수 있다.

특히, 제어부(30)는 적산값 G의 계산에 앞서, 적산값 G의 계산 기초, 즉 A_n에 대하여 단계 S23 및 단계 S24에서 여러번 이동 평균함으로써 보정한다. 따라서, 보정의 결과로 얻어진 C_n은 오차가 제거된 고정확도 값이 된다. 따라서 보정하여 정확도가 높아진 C_n에 따라 정확도가 높은 적산값 G을 계산하고, 이 적산값 G에 의해 세탁물(Q)의 편이 여부를 고정확도로 감지하여, 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다.

탈수조(4)의 회전이 정지된 후, 제어부(30)는 이때의 상태가 탈수 작동 재시작 이전 여부를 판단한다(단계 S42). 탈수 작동 재시작은 제어부(30)가 탈수조(4)의 회전을 정지시켜 탈수 작동을 중지한 후, 즉시 탈수조(4)를 재차 회전시킴으로써 재차 탈수 작동을 시작하는 재시작 처리이다. 간혹 세탁물(Q)의 편이가 작을 경우에도 재시작 처리를 진행할 수 있다.

재시작 처리를 실시하지 않은 재시작 전의 경우(단계 S42에서 "예"), 제어부(30)는 재시작 처리를 실행한다 (단계 S43). 설명하여야 할 것은, 재시작 처리에 앞서 외조(3) 내의 배수를 먼저 진행할 수 있다. 거품이 배수로(15)를 막을 경우, 상술한 배수를 통해 거품을 배수로(15) 밖으로 배출할 수 있으므로, 거품이 배수로(15)를 막는 경우를 해소할 수 있다.

재시작 전의 상태가 아니라면(단계 S42에서 "아니오"), 제어부(30)는 수정 처리를 실행한다(단계 S44). 수정 처리에 있어서, 제어부(30)는 배수 밸브(16)를 닫은 후 급수 밸브(14)를 개방하여 탈수조(4) 내로 소정 수위까지 급수하여 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)이 물에 젖어 쉽게 풀리도록 한다. 이 상태에서, 제어부(30)는 탈수조(4) 및 회전 날개(5)를 회전시켜 탈수조(4)의 내주면에 부착된 세탁물(Q)이 떨어지도록 하고 교반함으로써 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)의 편이를 수정한다.

이와 같이, 제어부(30)는 탈수조(4)의 회전을 정지시킨 후, 재시작 처리 및 수정 처리 중 하나를 선택하여 실행한다. 탈수조(4)의 편심 회전이 발생하지 않을 정도로 세탁물(Q)의 편이가 작을 경우, 재시작 처리를 통해 재차 탈수를 시작함으로써 전체 탈수 과정에 수요되는 시간을 최대한 단축할 수 있다. 다음 번의 탈수과정에서 탈수조(4)가 다시 편심 회전할 수 있을 정도로 세탁물(Q)의 편이가 클 경우, 수정 처리를 통해 세탁물(Q)의 편이를 확실하게 수정할 수 있다.

제어부(30)는 재시작 처리를 소정 횟수(여기에서는 1 회) 실행한 후 탈수조(4)의 회전을 정지하였을 경우(단계 S42에서 "아니오"), 재시작 처리를 선택하는 것이 아니라 수정 처리를 선택하여 실행한다(단계 S44). 즉, 재시작 처리를 소정 횟수 실행한 후 탈수조(4)의 회전을 정지할 경우 세탁물(Q)의 편이는 수정이 필요할 정도로 크다. 이럴 경우, 그 후에는 재시작 처리 및 탈수조(4)의 회전을 정지시키는데 시간을 낭비하는 것이 아니라, 신속하게 수정 처리를 실행함으로써 확실하게 상기 편이를 수정한다. 이에 따라, 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다. 설명하여야 할 것은, 본 실시형태에 있어서, 상기 소정 횟수는 1 회로 설정되었지만, 2 회 이상으로 설정할 수도 있다.

다음, 120rpm에서 안정적인 회전이 종료된 후의 제 2 가속 단계에 대해 설명한다. 도 13은 제 3가속 단계에서의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 13을 참조하면, 제어부(30)는 제 2 가속 단계에서 240rpm를 목표로 하는 모터(6)의 가속을 시작한다(단계 S51). 제어부(30)는 매번 인터럽트(W)의 입력이 있을 경우(단계 S52에서 "예"), 카운트 값 n에 1을 더한다(단계 S53). 설명하여야 할 것은, 제 2 가속 단계 시작시 카운트 값 n은 0 이다.

다음, 제 2 가속 단계에서 제어부(30)는 감지 2를 시작한다(단계 S54). 감지 2가 OK 인 경우(단계 S55에서 "예"), 즉 제어부(30)는 세탁물(Q)이 제 2 가속 단계에서 편이되지 않았다고 판단할 경우, 제어부(30)는 감지 2의 종료(단계 S56에서 "예")에 따라 카운트 값 n을 0으로 리셋한다(단계 S57). 다음, 모터(6)의 회전 속도가 240rpm에 도달하면 (단계 S58에서 "예"), 제어부(30)는 240rpm에서 모터(6)가 안정적으로 회전하도록 한다(단계 S59).

감지 2의 내용은 감지 1의 내용과 동일하다. 따라서 상술한 단계 S21~S34의 처리는 단계 S55의 처리에 해당하고, 상술한 단계 S35 및 S36의 처리는 단계 S56의 처리에 해당된다(도 9B를 참조). 여기서, 감지 2의 제 1 임계값은 감지 1의 제 1 임계값과 부동하게 설정된다. 이외, 감지 2에 있어서, 감지 1보다 모터 (6)의 회전 속도가 높기 때문에 이에 해당되게 단계 S25 (도 9A 참조)의 시작 값은 감지 1의 시작 값보다 작고, 본 실시형태에서는 예를 들어 17이다. 감지 2의 감지 결과가 NG 인 경우(단계 S55에서 "아니오"), 즉 제어부(30)가 탈수조(4) 내에서 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단할 경우, 제어부(30)는 감지 1과 마찬가지로 단계 S41~S44의 처리를 실행한다(도 12를 참조).

설명하여야 할 것은, 감지 2 후의 재시작 처리의 탈수 작동에 있어서, 120rpm에서 안정적으로 회전하는 시간을(도 4를 참조) 직전에 중지된 탈수 작동에서 120rpm에서 안정적으로 회전하는 시간보다 더 짧은 시간으로 단축할 수 있다. 재시작 처리에 있어서, 세탁물(Q)은 어느 정도 물이 탈수된 상태로 탈수조(4)의 내주면에 부착되어 있으므로, 120rpm에서의 안정적인 회전 시간을 단축할 수도 있다. 이에 따라, 탈수 작동의 시간을 단축할 수 있다.

다음은, 240rpm에서의 안정적인 회전이 끝난 후의 제 3 가속 단계에 대해 설명한다. 도 14는 제 3가속 단계에서의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 14를 참조하면, 제어부(30)는 제 3 가속 단계에서 800rpm를 목표로 모터(6)를 가속시키기 시작한다(단계 S61). 제어부(30)는 매번 인터럽트(W)의 입력이 있을 경우(단계 S62에서 "예"), 카운트 값 n에 1을 더한다 (단계 S63). 이외, 제 3 가속 단계 시작시 카운트 값 n은 0이다.

제 3 가속 단계에서 제어부(30)는 감지 3을 시작한다(단계 S64). 다음, 감지 3이 OK인 경우(단계 S65에서 "예"), 즉 제어부(30)가 세탁물(Q)이 편이되지 않았다고 판단한 후, 모터(6)의 회전 속도가 800rpm에 도달할 경우(단계 S66에서 "예"), 제어부(30)는 감지 3을 종료하고 카운트 값 n을 0으로 리셋하여 모터(6)를 800rpm에서 안정적으로 회전시켜 계속하여 탈수를 진행한다(단계 S67).

감지 3의 내용은 감지 1 및 감지 2의 각각의 내용과 거의 동일하다. 따라서, 상술한 단계 S21~S34의 처리는 단계 S65의 처리에 해당된다(도 9A 및 도 9B를 참조). 그중 감지 3의 제 1 임계값은 감지 1 및 감지 2의 각각의 제 1 임계값과 부동하게 설정된다. 설명하여야 할 것은, 감지 3 중 단계 S25(도 9A를 참조)의 시작 값은 감지 2의 시작 값과 동일하다. 감지 3의 감지 결과가 NG인 경우(단계 S65에서 "아니오"), 즉 제어부(30)가 탈수조(4) 내에서 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단할 경우, 감지 1 및 감지 2와 마찬가지로, 제어부(30)는 단계 S41~S44의 처리를 실행한다(도 12를 참조).

설명하여야 할 것은, 감지 2에서도 설명한 바와 같이, 감지 3 후 재시작 처리한 탈수 작동에 있어서, 120rpm에서 안정적으로 회전 시간은 직전에 중지된 탈수 작동에서 120rpm에서 안정적으로 회전하는 시간보다 단축될 수 있다. 이외, 감지 3에 있어서, 감지 1 및 감지 2와 부동하게, n이 단계 S35(도 9B를 참조)의 종료값에 도달한 후에도 모터(6)의 회전 속도가 800rpm에 도달할 때까지 단계 S21 ~S34의 처리를 반복한다. 반복으로 해당 처리를 진행하는 최초에, n 및 A_n~G의 각각의 값은 0으로 리셋된다.

상술한 바와 같이, 제어부(30)는 제 1 가속 단계의 감지 1, 제 2 가속 단계의 감지 2 및 제 3 가속 단계의 감지 3에서 각각 A_n~E_n 등의 정보값을 각각 얻어 카운트 값 n에 1을 더하여 적산값 G을 계산한다. 적산값 G이 대응되는 제 1 임계값에 도달하면, 제어부(30)는 탈수조(4) 내에서 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하여 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다. 즉, 세탁물(Q)의 편이 여부에 대한 감지는 모터(6)가 회전을 시작한 후의 제 1 가속 단계부터 이루어지기 때문에 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다. 이외 세탁물(Q)의 편이 여부에 대한 감지는 제 1 가속 단계, 제 2 가속 단계 및 제 3 가속 단계의 순서에 따라 3 단계로 이루어 지므로, 세탁물(Q)의 편이를 확실하게 감지할 수 있어 탈수조(4)의 편심 회전을 최대한 초기에 억제할 수 있다.

감지 3에 있어서, 상술한 바와 같이, 제어부(30)는 적산값 G 자체의 제 1 임계값 도달 여부에 의해 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)의 편이 여부를 감지하는 제 1 모드의 감지를 수행한다. 제어부(30)는 제 1 모드의 감지를 실행하지 않고, 적산값 G의 변화량의 제 3 임계값 도달 여부에 따라 세탁물(Q)의 편이 여부를 감지하는 제 2 모드의 감지를 수행할 수 있다. 제 3 임계값은 제 1 임계값과 부동하게 기설정되며 메모리(32)(도 2를 참조)에 저장된다. 제 3 임계값은 양의 값이다. 제 3 가속 단계와 같이, 모터(6)의 회전 속도가 어느 정도 상승한 상태, 예를 들어 400rpm인 상태에서, 세탁물(Q)은 이전의 탈수에 의해 수분이 제거되어 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)의 편심 상태를 악화하여 탈수조(4)의 진동이 커지도록 할 수 있다. 한편, 적산값 G의 특성으로서, 적산값 G은 모터(6)의 회전 속도가 낮은 상태에서 급격히 상승하지만, 회전 속도가 목표 속도에 가까워 질수록 별로 상승하지 않게 된다.

따라서, 제 1 모드의 감지에만 있어서, 회전 속도가 어느 정도 상승한 상태에서 탈수조(4)의 진동의 크기에 관계없이 적산값 G 자체는 제 1 임계값보다 낮은 상태에 있어, 탈수조(4)의 회전이 정지되기 어려울 수 있다. 따라서, 제 1 모드의 감지 및 제 2 모드의 감지를 이중으로 실행할 수 있다. 제 2 모드의 감지에 있어서, 적산값 G의 변화량, 즉 적산값 G의 변동폭이 제 3 임계값에 도달하면 제어부(30)는 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하여 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다. 이에 따라, 탈수조(4)가 크게 진동하는 상태 여부와 관계없이 적산값 G이 제 1 임계값에 도달하지 못할 정도로 작은 상황에서도 적산값 G의 변화량을 통해 탈수 도중에서 세탁물(Q) 상태의 변화에 민감하게 반응하여 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 확실하게 억제할 수 있다. 물론, 제 2 모드의 감지는 감지 3에서 실행될 수 있을 뿐만 아니라 감지 1과 감지 2에서도 실행될 수 있다.

다음은, 제 3 가속 단계에서 감지 3과 함께 수행되는 감지 4에 대해 설명한다. 감지 4는 감지 4-1 및 감지 4-2로 구성된다. 감지 1~감지 3은 가속 상태에서의 모터(6)와 관련되는 인터럽트(W)를 이용하여 세탁물(Q)의 편이 여부를 감지하는 것이며, 이에 반해, 감지 4-1 및 감지 4-2는 듀티비를 이용하여 세탁물(Q)의 편이 여부를 감지하는 것이다. 도 15는 감지 4-1 및 감지 4-2의 개요를 나타내는 흐름도이다.

도 15를 참조하면, 제어부(30)는 상술한 단계 S61(도 14를 참조)에서 제 3 가속 단계로서 회전 속도가 240rpm에서부터 800rpm으로 되도록 모터(6)를 가속하기 시작한다.

모터(6)가 가속된 상태에서 모터(6)의 회전 속도가 300rpm에 도달하면, 제어부(30)는 그 시점에서 모터(6)에 가해지는 전압의 듀티비를 얻어 α 값으로 한다(단계 S71). 300rpm는 탈수조(4)에 물이 저장된 상태에서의 회전 속도가 아니라, 탈수조(4)의 편심의 영향을 제일 받지 않는 상태에서의 회전 속도이다. 따라서, 300rpm에서의 α 값은 탈수조(4)의 편심의 영향을 제일 받지 않으며 세탁물(Q) 부하량의 영향만 받는 상태에서의 듀티비이다.

또한, 모터(6)가 계속 가속되는 상태에 있어서 회전 속도가 600rpm에서 729rpm으로 되는 기간에서 제어부(30)는 감지 4-1을 실시한다(단계 S72). 감지 4-1이 OK가 아닐 경우(단계 S72에서 "아니오"), 즉 제어부(30)가 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단할 경우, 제어부(30)는 감지 1~감지 3과 마찬가지로 단계 S41~S44의 처리를 실행한다(도 12를 참조). 설명하여야 할 것은, 감지 2 및 감지 3에서 설명한 바와 같이, 감지 4-1 후 재시작 처리한 탈수 작동에 있어서, 120rpm에서 안정적으로 회전하는 시간을 직전에 중지한 탈수 작동에서 120rpm에서 안정적으로 회전하는 시간보다 더 단축할 수 있다.

한편, 감지 4-1가 OK인 경우(단계 S72에서 "예"), 즉 감지 4-1에서 제어부(30)가 세탁물(Q)이 편이되지 않은 것을 판단할 경우, 제어부(30)는 모터(6)가 730rpm으로부터 계속 가속되는 상태에서 계속해서 감지 4-2를 실시한다 (단계 S77).

감지 4-2가 OK인 경우(단계 S77에서 "예"), 즉 감지 4-2에서 제어부(30)가 세탁물(Q)이 편이되지 않은 것을 판단할 경우, 제어부(30)는 모터(6)를 목표 회전 속도인 800rpm까지 가속시킨 후, 800rpm에서 모터(6)를 안정적으로 회전시켜 계속하여 세탁물(Q)을 탈수시킨다(단계 S78).

한편, 감지 4-2가 OK가 아닐 경우(단계 S77에서 "아니오"), 즉 제어부(30)가 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단할 경우, 제어부(30)는 상술한 800rpm 미만인 회전 속도에서 모터(6)를 안정적으로 회전시켜 계속하여 세탁물(Q)을 탈수시킨다(단계 S79).

다음은, 각각 감지 4-1 및 감지 4-2에 대해 상세히 설명한다.

도 16은 감지 4-1에 대한 제어 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 16을 참조하면, 단계 S71(도 15를 참조)을 거친 후 모터(6)가 계속 가속되는 상태에서, 제어부(30)는 모터(6)의 회전 속도가 600rpm에 도달함에 따라 감지 4-1을 시작한다(단계 S80).

다음, 제어부(30)는 카운터(34)를 통해 카운트하기 시작하고(단계 S81), 매번 0.3 초가 경과되면 카운터(34)를 초기화하여 0.3 초마다 계산을 진행한다(단계 S82 및 단계 S83).

제어부(30)는 매번 카운트 할 때마다 카운트 과정에서의 모터(6)의 회전 속도, 모터(6)에 가해지는 전압의 듀티비 d_m(m: 카운트 값)를 얻는다(단계 S84). 즉, 제어부(30)는 모터(6)의 회전 속도가 240rpm에서 800rpm으로 도달하는 제 3 가속 단계에서 소정된 시각마다 모터(6)의 회전 속도와 듀티비 d_m를 얻는다. 듀티비 d_m는 모터(6)의 회전 상태와 관련되는 정보값이다.

이외, 단계 S84에서 제어부(30)는 아래의 식(3)에 따라 α 값으로 듀티비 d_m를 보정하여 얻는 보정값 B_m을 계산한다. 설명하여야 할 것은, 식(3)에서의 X와 Y는 실험 등을 통해 취득한 상수(constant)이다. 단순한 비례 계산과는 달리, 식(3)에 의해 가중치를 바꾸어 듀티비 d_m를 보정하여 얻어진 보정값 B_m에 의해 감지 4-1을 정밀하게 실행할 수있다.

B_m = d_m - (α × X + Y) ...식(3)

이외, 단계 S84에서 제어부(30)는 보정값 B_m의 이동 적산값 C_m(m: 카운트 값)을 계산한다. 이동 적산값 C_m은 카운트 순선대로 연속되는 5 개의 보정값 B_m을 합계한 값이다. 한편, 임의의 이동 적산값 C_m과 그 직전의 이동 적산값 C_m- ₁에 있어서, 이동 적산값 C_m-1을 구성하는 5 개의 보정값 B_m 중 뒤쪽 4 개의 보정값 B_m과 이동 적산값 C_m을 구성하는 5 개의 보정값 B_m 중 앞쪽 4 개의 보정값 B_m은 각각 동일한 값이다. 설명하여야 할 것은, 이동 적산값 C_m을 구성하기 위해 합계한 보정값 B_m의 수량은 상술한 5 개에 한정되지 않는다. 이동 적산값 C_m은 제어부(30)를 통해 듀티비 d_m에서 변환한 소정의 지표값이다.

다음, 제어부(30)는 아래의 식(4)에 따라 이동 적산값 C_m에 관한 제 2 임계값을 계산한다(단계 S85). 제 2 임계값은 양의 값이다.

제 2 임계값 = (회전 속도)× a + b ...식(4)

식(4)에서 a 및 b는 실험 등에 의해 취득한 상수이며, 메모리(32)에 저장된다. 이외, 이러한 상수 a와 b는 현재 시각(current moment)의 모터(6)의 회전 속도, 선택한 탈수조건에 따라 부동하다. 따라서, 여기에서의 제 2 임계값은 동일한 회전 속도에서도 복수 개의 값이 있다. 설명하여야 할 것은, 제 2 임계값은 상술한 α 값의 영향을 받지 않는 값이며, 이런 경우는 식(4)에 의해 더 분명해진다.

다음, 제어부(30)는 현재 시각의 모터(6)의 회전 속도가 730rpm 미만 여부를 확인한다(단계 S86).

현재 시각에서 모터(6)의 회전 속도가 730rpm 미만일 경우(단계 S86에서 "예'), 제어부(30)는 최신 이동 적산값 C_m이 감지 4-1의 범위내에 속하는 지를 판단한다(단계 S87).

도 17은 감지 4-1 및 감지 4-2를 결합하여 회전 속도와 이동 적산값 C_m의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 17에서 가로축은 회전 속도(단위: rpm)를 나타내고, 세로축은 이동 적산값 C_m을 나타낸다. 도 17을 참조하면, 단계 S85에서 계산된 제 2 임계값은, 예를 들어 탈수조건의 부동함에 따라 두 가지 유형의 임계값, 즉 1 점 쇄선으로 나타낸 상측 제 2 임계값과 2 점 쇄선으로 나타낸 하측 제 2 임계값으로 설정된다. 상측 제 2 임계값은 하측 제 2 임계값보다 더 높다. 상측 제 2 임계값 및 하측 제 2 임계값은 각각 회전 속도에 따라 변화된다.

탈수조건에는 탈수조(4)에 저장된 물을 통해 세탁물(Q)을 헹구는 "저수 헹굼" 후 탈수 작동을 실시하는 탈수조건; 탈수하는 동시에 세탁물(Q)에 물을 뿌리면서 탈수 작동을 진행하는 "샤워 탈수"; 및 상술한 "재시작 처리" 등 탈수조건이 있다. 사용자는 조작부(10)에 대한 조작을 통해 이러한 탈수조건을 선택하고 그 선택은 제어부(30)에 접수된다. 세탁 작동 후, 저수 헹굼 후의 탈수 작동에서 세탁물(Q)에 대량의 물이 함유되어 있으므로 모터(6)의 가속은 많은 힘이 필요하지만, 샤워 탈수 및 재시작 처리의 경우, 세탁물(Q)은 어느 정도 물이 제거된 상태이므로 모터(6)의 가속은 아주 작은 힘을 통해 실현할 수 있다.

세탁 작동 후, 저수 세탁 후의 탈수 작동에서, 제어부(30)가 하측 제 2 임계값을 사용하면 감지가 비교적 어려우므로, 하측 제 2 임계값보다 높은 상측 제 2 임계값을 사용한다. 한편, 샤워 탈수와 재시작 처리의 탈수 작동에서 상측 제 2 임계값을 사용하면 감지가 정확하지 않을 수 있으므로, 제어부(30)는 상측 제 2 임계 값보다 낮은 하측 제 2 임계값을 사용한다. 따라서, 세탁물(Q)에 대량의 물이 포함된 경우든 세탁물(Q)에서 물이 어느 정도 제거된 경우든, 모두 각각의 상황에 적합한 제 2 임계값을 사용하여 감지 4-1을 실행한다.

이외, 이러한 탈수조건의 차이와 같은 취지에 따라, 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)의 부하량이 클 경우, 제어부(30)가 감지 4-1에서 하측 제 2 임계값을 사용하면 감지가 비교적 어려우므로, 제어부(30)는 하측 제 2 임계값보다 높은 상측 제 2 임계값을 사용한다. 이외, 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)의 부하량이 적을 경우, 제어부(30)가 감지 4-1에서 상측 제 2 임계값을 사용하면 정확하지 않을 수 있으므로, 제어부(30)는 상측 제 2 임계값보다 낮은 하측 제 2 임계값을 사용한다. 따라서, 세탁물(Q)의 부하량이 부동한 경우에 각각에 적합한 제 2 임계값을 사용하여 감지 4-1를 실행한다.

설명하여야 할 것은, 도 17에서 두 가지 제 2 임계값, 즉 상측 제 2 임계값 및 하측 제 2 임계값을 예시하였지만, 제 2 임계값은 다양한 탈수조건과 부하량에 따라 세 가지 이상으로 설정될 수 있다.

이외, 편심이 비교적 커서 세탁물(Q)이 편이된 경우는(도 17의 점선을 참조), 편심이 작아 세탁물(Q)이 편이되지 않은 경우(실선을 참조)에 비해, 각 회전 속도에서의 이동 적산값 C_m은 커진다. 세탁물(Q)의 편이가 크면 이동 적산값 C_m은 설정된 제 2 임계값, 즉 상측 제 2 임계값 및 하측 제 2 임계값 중에서 대응되는 한 쪽보다 크다.

따라서, 도 16으로 돌아오면, 최신 이동 적산값 C_m이 대응되는 시점의 제 2 임계값에 도달하면, 제어부(30)는 탈수조(4) 내에서 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하고 이동 적산값 C_m이 감지 4-1의 범위내에 속한다고 판단한다(단계 S87에서 "예").

제어부(30)는 이동 적산값 C_m이 감지 4-1의 범위내에 속한다고 판단하면 (단계 S87에서 "예"), 단계 S41~S44의 처리를 실행한다(도 12를 참조). 단계 S80~S87의 처리는 상술한 단계 S72(도 15를 참조)에 포함된다.

다음, 감지 4-1에서 세탁물(Q)이 편이되지 않았다고 판단한 상태에서, 모터(6)의 회전 속도가 730rpm에 도달하면(단계 S86에서 "아니오"), 제어부(30)는 감지 4-1를 종료하고 계속하여 감지 4-2를 시작한다(단계 S88).

도 18은 감지 4-2에 대한 제어 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 18을 참조하면, 모터(6)가 계속하여 가속되는 상태에서 모터(6)의 회전 속도가 730rpm에 도달함에 따라 제어부(30)는 감지 4-2를 시작한다(상술한 단계 S88).

다음, 제어부(30)는 카운터(34)를 통해 카운트하기 시작하고(단계 S89), 매번 0.3 초가 경과되면 카운터(34)를 초기화하여 0.3 초마다 계산을 진행한다(단계 S90 및 단계 S91).

감지 4-1 중의 단계 S84과 마찬가지로, 제어부(30)는 매번 카운트하면 카운트 할 때의 모터(6)의 회전 속도 및 모터(6)에 가해지는 전압의 듀티비 d_m를 얻고, 보정값 B_m과 이동 적산값 C_m을 계산한다(단계 S92).

다음, 제어부(30)는 상술한 식(4)에 따라 이동 적산값 C_m과 관련된 제 2 임계값을 계산한다(단계 S93). 해당 식(4)을 구성하는 상수 a 및 b는 감지 4-1와 마찬가지로, 현재 시각의 모터(6)의 회전 속도와 선택한 탈수조건에 따라 다르다. 따라서, 여기에서의 제 2 임계값은 동일한 회전 속도에서, 상술한 상측 제 2 임계값 및 하측 제 2 임계값과 같이 복수 개의 값이 존재한다.

다음, 제어부(30)는 현재 시각의 모터(6)의 회전 속도가 목표 회전 속도인 800rpm에 도달 여부를 확인한다(단계 S94).

현재 시각의 모터(6)의 회전 속도가 목표 회전 속도에 도달하였을 경우(단계 S94에서 "예"), 제어부(30)는 감지 4-1(단계 S87)와 마찬가지로, 최신 이동 적산값 C_m이 감지 4-2의 범위에 속하는 지를 판단한다(단계 S95).

구체적으로는, 도 17을 참조하면, 편심이 비교적 커서 세탁물(Q)이 편이된 경우는(도 17의 점선을 참조), 편심이 작아 세탁물(Q)이 편이되지 않은 경우(실선을 참조)에 비해, 각 회전 속도의 이동 적산값 C_m은 커진다. 세탁물(Q)의 편이가 크면 이동 적산값 C_m은 설정된 제 2 임계값, 즉 상측 제 2 임계값 및 하측 제 2 임계값 중에서 대응되는 한쪽보다 크다.

따라서, 도 18로 돌아오면, 최신 이동 적산값 C_m이 설정된 제 2 임계값보다 이상이면, 제어부(30)는 탈수조(4) 내에서 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하며, 이동 적산값 C_m이 감지 4-2의 범위내에 속한다고 판단한다(단계 S95에서 "예").

제어부(30)는 이동 적산값 C_m이 감지 4-2에 속한다고 판단하면(단계 S95에서 "예"), 판단한 시점, 즉 감지 4-2에서 세탁물(Q)이 편이된 것을 감지하였을 시점에서의 모터(6)의 회전 속도 L를 얻는다(단계 S96).

다음, 제어부(30)는 취득한 회전 속도 L, 정확하게는 회전 속도 L에서 일의 자릿수를 0으로 한 후 얻은 회전 속도로 모터(6)를 안정적으로 회전시켜, 계속하여 세탁물(Q)을 탈수한다(상술한 단계 S79). 이때, 제어부(30)는 원래의 목표 회전 속도인 800rpm에서 탈수할 때와 같은 탈수 효과를 얻기 위하여 회전 속도 L에서의 탈수 시간을 연장한다.

다음, 감지 4-2에서 세탁물(Q)이 편이되지 않았다고 판단한 상태에서 모터(6)의 회전 속도가 목표 회전 속도에 도달하면(단계 S94에서 "아니오"), 제어부(30)는 감지 4 -2를 종료하며, 800rpm에서 모터(6)를 안정적으로 회전시켜 계속하여 세탁물(Q)을 탈수시킨다(상술한 단계 S78).

이와 같이, 제 3 가속 단계에서 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)이 편이 여부는, C_n 등의 정보값과 제 1 임계값을 이용한 모드 즉 감지 1~감지 3, 및 듀티비 d_m와 제 2 임계값을 이용한 모드, 즉 감지 4를 통해 이중으로 감지하므로 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 확실하게 억제할 수 있다.

본 발명은 이상 설명한 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 청구범위 내에서 다양한 변경을 할 수 있다.

도 19는 제 3 가속 단계에서 감지 3에 대한 제어 동작의 제 1 변형예를 나타내는 흐름도이다. 설명하여야 할 것은, 도 19를 포함한 각 도면 중에서, 다른 도면의 처리 단계와 동일한 처리 단계는 같은 단계 번호를 부여하고 그 처리 단계에 대한 상세한 설명은 생략한다. 도 19를 참조하면, 제어부(30)는 상술한 감지 3과 마찬가지로, 800rpm를 목표로 모터(6)에 대한 가속을 시작하며(단계 S61), 매번 인터럽트(W)의 입력이 있을 경우(단계 S62에서 "예"), 카운트 값 n에 1을 더한다(단계 S63). 해당 제 3 가속 단계에서 제어부(30)는 감지 3을 시작한다(단계 S64). 다음, 제어부(30)는 감지 3이 OK인 경우(단계 S65에서 "예")에서, 이후의 모터(6)의 회전 속도가 800rpm에 도달하면 (단계 S66에서 "예"), 제어부(30)는 감지 3을 종료하고 카운트 값 n을 0으로 리셋하여 모터(6)를 800rpm에서 안정적으로 회전시켜 계속하여 탈수한다(단계 S67).

제 1 변형예에 있어서, 감지 3 시 제어부(30)는 모터(6)의 회전 속도가 250~300rpm 일 경우에서 G의 최대값 G_max을 감시한다 (단계 S68). 최대값 G_max에 관하여 제 1 임계값보다 더 작은 소정의 기준값을 설정하여 메모리(32)에 저장한다. 최대값 G_max이 기준값을 한번도 넘지 않으면(단계 S68에서 "예"), 제어부(30)는 감지 4에서 사용되는 제 2 임계값을 일률적으로 높인다(단계 S69).

즉, 감지 3의 최대값 G_max이 기준값보다 이하이면, 탈수조(4)는 최소한 정적으로 균형이 잡힌 상태에 있다. 탈수조(4)가 정적이든 동적이든 모두 균형된 상태에 있을 경우, 감지 3 및 감지 4는 모두 OK이지만, 동적 균형이 무너진 상태에서 감지 3이 OK일 지라도, 함께 실행되는 감지 4를 통해 탈수조(4)의 세로방향에서의 흔들림을 민감하게 감지할 수 있다. 따라서, 감지 4의 C_m가 지나치게 커서 NG가 나타날 경우, 결과적으로 외조(3) 및 탈수조(4)의 진동이 크지 않더라도 감지 4에서 탈수조(4)의 회전이 정지되는 나쁜 상황이 발생하는 것을 예상할 수 있다.

이러한 나쁜 상황을 방지하기 위해, 감지 3의 최대값 G_max이 기준값 이하의 낮은 값이면 (단계 S68에서 "예"), 제어부(30)는 외조(3) 및 탈수조(4)의 진동이 크지 않다고 예측하며, 단계 S69에서 감지 4의 제 2 임계값을 증가하도록 제어한다. 즉, 듀티비 d_m를 사용한 감지 4의 감지 오류는 감지 3을 통해 방지한다.

도 20은 감지 3에 대한 제어 동작의 제 2 변형예에 관련하여 탈수 작동 중의 탈수조(4)의 내부를 나타내는 개략도이다. 예를 들어, 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)이 도 20(a)에서 나타낸 바와 같이, 탈수조(4)의 중심축선(17)을 사이에 두고 제 1 세탁물(Q1)과 제 2 세탁물(Q2)로 이분할된 상태로 탈수조(4) 내에 배치될 수 있다. 이 상태에서 탈수조(4)가 800rpm으로 고속 회전하면, 초기에는 원형이었던 탈수조(4)는 원심력에 의해 도 20(b)에서 나타낸 바와 같이, 제 1 세탁물(Q1)과 제 2 세탁물(Q2)이 대향되는 방향으로 변두리가 긴 타원형으로 변형되며, 외조(3)의 원주벽(3A)에 접촉될 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해, 제 3 가속 단계에서, 도 21에서 나타낸 바와 같은 제 2 변형예에 따른 감지 3에 대한 제어를 실시할 수 있다.

도 21를 참조하면, 제어부(30)는 상술한 감지 3과 마찬가지로, 800rpm를 목표로 모터(6)를 가속시키기 시작하며(단계 S61), 매번 인터럽트(W)의 입력이 있을 경우(단계 S62에서 "예"), 카운트 값 n에 1을 더한다(단계 S63). 해당 제 3 가속 단계에서 제어부(30)는 감지 3을 시작한다(단계 S64). 다음, 감지 3이 OK인 경우(단계 S65에서 "예") 이후 모터(6)의 회전 속도가 800rpm에 도달하면(단계 S66에서 "예"), 제어부(30)는 감지 3을 종료하여 카운트 값 n을 0으로 리셋하며, 모터(6)를 800rpm에서 안정적으로 회전시켜 계속하여 탈수를 진행한다(단계 S67).

감지 1에서의 최대값 G_max에 관하여 제 1 임계값보다 작은 소정의 제 1 기준값을 설정하며, 감지 2에서의 최대값 G_max에 관하여 제 1 기준값보다 작은 소정의 제 2 기준값을 설정하며, 감지 3에서 모터(6)의 회전 속도가 250~300rpm 인 경우의 최대값 G_max에 관하여 제 2 기준값보다 작은 소정의 제 3 기준값을 설정한다. 제 1 기준값 내지 제3 기준값는 메모리(32)에 저장된다.

제 2 변형예의 감지 3에 있어서, 이전 감지 1에서의 최대값 G_max이 제 1 기준값을 한번도 초과하지 않고(단계 S101에서 예), 이전 감지 2에서의 최대값 G_max가 제 2 기준값을 한번도 초과하지 않았으며(단계 S102에서 "예"), 이번 감지 3에서 모터(6)의 회전 속도가 250~300rpm 인 경우의 최대값 G_max이 제 3 기준값을 한번도 초과하지 않으면(단계 S103에서 "예"), 제어부(30)는 감지 4의 제 2 임계값을 일률적으로 낮춘다(단계 S104).

즉, 감지 1~ 감지 3에서 각각의 최대값 G_max가 임의의 감지에서, 대응되는 기준값 이하의 작은 값이면(단계 S101~S103에서 "예"), 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)은 탈수조(4) 내에 균일하게 분포된 상태 또는 도 20에 도시한 바와 같이 나란히 이분할된 상태에 있다.

따라서, 감지 1~ 감지 3에서 각각의 최대값 G_max가 임의의 감지에 대응되는 기준값 이하의 작은 값일 경우(단계 S101~S103에서 "예"), 탈수조(4) 내의 세탁물(Q)이 이분할된 상태에 있다고 가정하면, 제어부(30)는 제 2 임계값을 낮춘다(단계 S104). 이에 따라, 감지 3과 함께 실행되는 감지 4에서 탈수조(4)가 타원형으로 대폭 변형되기전, 단계 S95에서 감지 4-2를 NG로 되게 함으로써, 단계 S79에서 탈수조(4)와 외조(3)가 접촉되지 않은 회전 속도로 계속하여 탈수 작동을 진행한다(도 18을 참조).

상술한 바와 같이, 변형예 1 및 변형예 2에서 제어부(30)는 제 1 가속 단계, 제 2 가속 단계 및 제 3 가속 단계 중 적어도 하나의 적산값 G의 최대값 G_max에 따라 제 2 임계값을 적당히 변경한다. 따라서, 탈수조(4)의 상황에 맞게 변경된 제 2 임계값에 따라 세탁물(Q)의 편이 여부를 고정확도로 감지하여 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다. 설명하여야 할 것은, 변형예 1 및 변형예 2의 제어는 함께 진행할 수 있다.

도 22 및 도 23은 탈수 작동 중에 진행되는 제 3 변형예의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다. 상술한 바와 같이, 상기 탈수기(1)는 감지 1~감지 4를 통해 전기적으로 탈수조(4)의 편심 회전을 감지할 수 있을 뿐만 아니라, 안전 스위치(36)를 통해 기계적으로 탈수조(4)의 편심 회전을 감지할 수 있다. 즉, 전기적 모드와 기계적 모드를 통해 세탁물(Q)의 편이 여부를 이중으로 감지하며, 여기서 전기적 모드는 800rpm까지 회전된 모터(6)의 회전 상태에 관련된 정보값인 적산값 G 및 이동 적산값 C_m과 제 1 임계값 및 제 2 임계값의 관계에 따라 감지하는 모드이며, 기계적 모드는 안전 스위치(36)가 외조(3)에 접촉되는 것을 통해 감지하는 모드이다. 따라서, 감지 1~감지 4에서 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단할 경우와 안전 스위치(36)가 탈수조(4)의 편심 회전을 감지할 경우 중 임의의 하나의 경우에 따라 제어부(30)는 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다.

기계적 감지 및 전기적 감지와 관계없이, 동일한 시각에 탈수조(4)의 편심 회전을 감지하는 것이 바람직하다. 그러나 출하 단계의 탈수기(1)에 있어서, 각 탈수기(1)의 탈수조(4) 사이의 경사 오차 등으로 인한 탈수조(4)와 안전 스위치(36)의 상대 위치는 차이가 있으며, 이로 인해 일부 탈수기(1)의 제 1 임계값 및 제 2 임계값이 적당하지 않을 수 있어 기계적 감지와 전기적 감지 사이에 시간차이가 발생할 수 있다. 따라서, 탈수기(1)를 사용시 제 1 임계값 및 제 2 임계값을 보정하여 이 차이를 해소할 수 있다. 다음은 감지 1의 제 1 임계값을 보정하는 경우에 대해 설명하지만, 단지 감지 1의 제 1 임계값을 보정하는 경우에 한정되지 않고, 감지 2와 감지 3에서의 제 1 임계값 및 감지 4에서의 제 2 임계값도 보정할 수 있다.

도 22을 참조하면, 제어부(30)는 출하 후의 첫 탈수 작동의 시작에 따라 탈수조(4)를 회전시켜 탈수를 시작한다(단계 S111). 탈수를 시작함에 따라 제 1 가속 단계에서 감지 1을 진행한다. 이때, 안전 스위치(36)가 시동되어 "온"으로 되면(단계 S112에서 "예"), 제어부(30)는 이때의 카운트 값 n을 n_x로 하고, 이때의 적산값 G을 G_x로 한다(단계 S113 ). 카운트 값 n이 n_x일때의 제 1 임계값은 실시형태에서는 n_x에서 제 1 소정값을 감산하여 얻어진 값이다. 제 1 소정값은 양의 값이다.

제어부(30)는 직전의 제 1 임계값에서 G_x를 감산하여 얻어진 값이 제 2 소정값 J보다 이상인지 여부를 판단한다(단계 S114). 제 2 소정값 J은 양의 값이다. 제 1 임계값과 G_x의 차액이 제 2 소정값 J보다 이하일 경우(단계 S114에서 "아니오"), 감지 1이 감지한 편심 회전과 안전 스위치(36)를 통해 감지한 편심 회전은 시간차이가 거의 없으므로, 제 1 임계값이 적합하다고 판단하기에, 제어부(30)는 제 1 임계값을 변경하지 않고 계속하여 작동한다(단계 S115).

제 1 임계값과 G_x의 차이가 제 2 소정값 J보다 이상인 경우(단계 S114에서 "예"), 감지 1이 감지한 편심 회전과 안전 스위치(36)를 통해 감지한 편심회전 사이에는 시간차이가 있다고 판단할 수 있어, 감지 1을 통해 편심 회전을 감지한 시각은 안전 스위치(36)를 통하는 것보다 훨씬 늦다고 판단할 수 있다. 그러나, 이 차이가 우연히 발생할 수도 있으므로, 제어부(30)는 우선 출하시 0인 보정 후보값 U에 1을 더한다(단계 S116). 1을 더한 후의 보정 후보값 U이 소정의 상한값(여기서는 3)보다 작을 경우(단계 S117에서 "아니오"), 제어부(30)는 제 1 임계값을 변경하지 않고 계속하여 작동한다(단계 S118 ).

한편, 1을 더한 후의 보정 후보값 U이 상한값에 도달할 경우(단계 S117에서 "예"), 감지 1이 감지한 편심 회전과 및 안전 스위치(36)를 통해 감지한 편심 회전 사이에는 분명히 시간차이가 있으므로, 이때의 제 1 임계값은 타당하지 않다. 따라서, 제어부(30)는 상기 제 1 임계값에서 직전의 제 2 소정값 J를 감산하여 얻은 값을 새로운 제 1 임계값으로 함으로써 제 1 임계값을 변경하여 낮춘다(단계 S119). 다음, 제어부(30)는 보정 후보값 U을 0으로 리셋하고(단계 S120), 계속하여 작동한다(단계 S121).

이와 같이, 안전 스위치(36)가 탈수조(4)의 편심 회전을 감지하였을 때의 적산값 G_x과 제 1 임계값의 차이가 소정 이상인 경우(단계 S114에서 "예"), 제어부(30)는 제 1 임계값을 보정한다(단계 S119). 이에 따라, 제 1 임계값을 보정한 후의 탈수에 대한 감지 1에 있어서. 보정 후의 제 1 임계값에 따라 세탁물(Q)의 편이 여부를 고정확도로 감지하여, 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다.

도 23을 참조하면, 안전 스위치(36)가 시동되지 않은 상태에서(단계 S112에서 "아니오"), 적산값 G이 제 1 임계값을 초과하지 않으면(단계 S131에서 "아니오"), 제어부(30)는 초기에 0인 보정 후보값 V를 변경하지 않고(단계 S132), 계속하여 작동한다 (단계 S133).

한편, 안전 스위치(36)가 시동되지 않는 상태에서(단계 S112에서 "아니오"), 적산값 G이 제 1 임계값에 도달하고 감지 1의 감지 결과가 NG로 되면(단계 S131에서 "예"), 제어부(30)는 이때의 카운트 값 n을 n_y로 설정하고, 이때의 적산값 G을 Gy로 설정한다. 카운트 값 n이 n_y일 때의 제 1 임계값은 본 실시형태에서는 n_y에서 상술한 제 1 소정값을 감산하여 얻은 값이다.

제어부(30)는 G_y가 직전의 제 1 임계값에 제 3 소정값을 더하여 얻은 값 T보다 이상인지 여부를 판단한다(단계 S135). 제 3 소정값은 양의 값이다. G_y가 T보다 작을 경우(단계 S135에서 "아니오"), 감지 1이 감지한 편심 회전과 안전 스위치(36)를 통해 감지한 편심 회전 사이에는 시간차이가 거의 없으므로, 제 1 임계값이 적합하다고 판단할 수 있기에 제어부(30)는 제 1 임계값을 변경하지 않고 계속하여 작동한다 (단계 S136).

G_y가 T보다 이상인 경우(단계 S135에서 "예"), 감지 1이 감지한 편심 회전과 안전 스위치(36)를 통해 감지한 편심 회전 사이에는 시간차이가 있고, 감지 1이 편심 회전을 감지한 시각은 안전 스위치(36)를 통하는 것보다 훨씬 빠르다. 그러나, 이 차이는 우연히 발생할 수 있으므로, 제어부(30)는 우선 보정 후보값 V에 1을 더한다(단계 S137). 1을 더한 후의 보정 후보값 V이 소정의 상한값(여기서는 3)보다 작을 경우(단계 S138에서 "아니오"), 제어부(30)는 제 1 임계값을 변경하지 않고 계속하여 작동한다(단계 S139).

한편, 1을 더한 후의 보정 후보값 V이 상한값에 도달하였을 경우(단계 S138에서 "예"), 감지 1이 감지한 편심 회전과 안전 스위치(36)를 통해 감지한 편심 회전 사이에 분명히 시간차이가 있으므로, 제 1 임계값은 타당하지 않다. 따라서, 제어부(30)는 상기 제 1 임계값에 직전의 제 3 소정값을 더하여 얻은 값을 새로운 제 1 임계값으로 함으로써 제 1 임계값을 변경하여 넓어지도록 한다(단계 S140). 다음, 제어부(30)는 보정 후보값 V를 0으로 리셋하고(단계 S141), 계속하여 작동한다(단계 S142).

이와 같이, 제어부(30)는 안전 스위치(36)가 세탁물(Q)의 편심 회전을 감지하기 전에 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하였을 경우(단계 S131에서 예), 제 1 임계값을 보정한다(단계 S140). 이에 따라, 제 1 임계값을 보정한 후의 탈수에 대한 감지 1에 있어서, 보정 후의 제 1 임계값에 따라 세탁물(Q)의 편이 여부를 고정확도로 감지하여, 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다. 설명하여야 할 것은, 해당 변형예 3은 기타 변형예 1 및 변형예 2와 결합될 수 있다.

다음은, 제 4 변형예에 대해 설명한다. 안전 스위치(36)와 관련하여 탈수조(4)의 진동이 얼마 크지 않지만, 외조(3)의 운동형태에 따라 안전 스위치(36)는 쉽게 외조(3)에 접촉되어 시동되는 경우를 예상할 수 있다. 이러한 기계적 모드의 오류 감지에 의해 탈수조(4)의 회전 정지를 방지하기 위해 제 4 변형예의 제어 동작은 감지 1과 함께 진행된다. 제 4 변형예의 제어 동작은 제 1 임계값과 부동한 임계값(제 4 임계값으로 설정)을 사용한다. 제 4 임계값은 제 1 임계값과 동일한 값일 수도 있지만, 제 1 임계값보다 낮은 값인 것이 바람직하다. 다음은 제 4 임계값이 제 1 임계값보다 조금 낮은 것을 전제로 설명한다.

도 24는 제 4 변형예의 제어 동작을 나타내는 흐름도이다. 도 24를 참조하면, 제어부(30)는 탈수 작동의 시작에 따라 탈수조(4)를 회전시켜 탈수를 시작한다(단계 S151). 탈수를 시작함에 따라, 제 1 가속 단계에서 감지 1을 진행한다. 이때, 안전 스위치(36)가 시동되어 "온"으로 되면(단계 S152에서 "예"), 제어부(30)는 이때의 적산값 G을 G_z로 설정한다(단계 S153).

제어부(30)는 G_z가 제 4 임계값보다 이상인지 여부를 판단한다(단계 S154). 만약 G_z가 제 4 임계값보다 이상이면(단계 S154에서 "예"), 감지 1이 편심 회전을 감지한 시각과 안전 스위치(36)를 통해 편심 회전을 감지한 시각은 대략 일치하므로, 안전 스위치(36)의 시동, 즉 안전 스위치(36)를 통한 감지 결과는 정상적이다. 따라서, 제어부(30)는 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하여 탈수조(4)의 회전을 정지한다(단계 S155). 설명하여야 할 것은, 감지 1을 동시에 실행하므로 안전 스위치(36)가 시동되지 않는 상태더라도(단계 S152에서 "아니오"), 적산값 G이 제 1 임계값보다 이상일 경우(도 9B의 단계 S32에서 "예"), 제어부(30)는 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하여(도 9B의 단계 S33), 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다 (도 12의 단계 S41).

한편, 안전 스위치(36)가 시동했을 때의 G_z가 제 4 임계값보다 작을 경우(단계 S154에서 "아니오"), 제어부(30)는 탈수조(4)의 진동이 무시할 정도로 작아 안전 스위치(36)가 오작동한 것으로 판단하고 계속하여 작동한다(단계 S156). 이에 따라, 탈수 작동의 성공률을 향상할 수 있다.

그러나, 이후 작동이 계속되는 상태에서 안전 스위치(36)가 재차 시동하여 탈수 시작부터 안전 스위치(36)의 시동 횟수가 소정 횟수(여기에서 3 회)에 도달하면 (단계 S157에서 "예"), 제어부(30)는 안전 스위치(36)의 작동은 정상이며 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하여 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다(단계 S155). 즉, 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하기 전의 안전 스위치(36)가 편심 회전을 감지한 횟수가 소정 횟수에 도달할 때까지(단계 S157에서 "아니오"), 제어부(30)는 탈수조(4)의 회전 정지를 보류하고 계속하여 작동하도록 한다. 이에 따라, 안전 스위치(36)를 사용한 기계적 모드의 오류 감지에 의해 탈수조(4)의 회전이 정지되는 것을 방지할 수 있으므로, 탈수조(4)의 편심 회전을 초기에 억제할 수 있다. 설명하여야 할 것은, 여기서의 소정 횟수는 상술한 3 회에 한정되지 않고 1 회일 수도 있다. 이외, 변형예 4의 제어 동작은 단계 S156에서 안전 스위치(36)의 작동을 무시해도 문제없을 정도로 회전 속도가 낮은 제 1 가속 단계에서 실행되는 것이 바람직하다. 물론, 상기 변형예 4도 기타 변형예 1, 2 및 3과 결합될 수 있다.

이외, 변형예 4의 추가적인 변형예 5는, 도 25에서 나타내는 제어 동작을 진행할 수 있다. 변형예 5는 변형예 4의 단계 S153 및 S154를 생략한다. 이럴 경우, 탈수를 시작하여서부터(단계 S151) 안전 스위치(36)가 시동되어 "온"으로 되어도(단계 S152에서 "예"), 안전 스위치(36)의 시동 횟수가 소정 횟수(여기에서 3 회)에 도달하지 않으면(단계 S157에서 "아니오"), 제어부(30)는 안전 스위치(36)가 오작동된 것으로 판단하고 계속하여 작동한다 (단계 S156). 그러나 상술한 바와 같이, 동시에 감지 1을 실행하므로 적산값 G이 제 1 임계값보다 이상이면(도 9B의 단계 S32에서 "예"), 제어부(30)는 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다(도 12의 단계 S41). 즉, 적산값 G이 제 1 임계값보다 작으면, 제어부(30)는 2 회 이하의 안전 스위치(36)의 시동을 무시한다.

한편, 안전 스위치(36)의 시동 횟수가 3 회에 도달하면(단계 S157에서 "예"), 제어부(30)는 안전 스위치(36)에 의한 감지가 정상이며 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하여 탈수조(4)의 회전을 정지시킨다(단계 S155). 즉, 변형예 5도 변형예 4와 마찬가지로, 세탁물(Q)이 편이되었다고 판단하기 전의 안전 스위치(36)가 감지한 편심 회전의 횟수가 소정 횟수에 도달할 때까지(단계 S157 에서 "아니오"), 제어부(30)는 탈수조(4)의 회전 정지를 보류하고 계속하여 작동하도록 한다. 변형예 5는 변형예 4 외에도 기타 변형예 1, 2 및 3과 결합될 수 있다. 그러나 변형예 4에서는 제 1 임계값보다 낮은 제 4 임계값을 기준으로 안전 스위치(36)의 오작동 여부를 판단하므로(도 24를 참조), 변형예 5보다 더 빠르게 세탁물(Q)의 편이를 판단하여 탈수조(4)의 회전을 정지시킬 수 있다.

이상의 실시예에서는 인버터 모터를 모터(6)로 하는 경우를 전제로 하고, 듀티비를 사용하여 모터(6)를 제어하지만, 모터(6)가 브러시 모터(brush motor)일 경우에는 모터(6)에 가해지는 전압의 값으로 듀티비를 대체하여 모터(6)를 제어한다.

이외, 이상의 설명에서는 회전 속도에 대해 120rpm, 240rpm 및 800rpm 등 구체적인 수치를 사용하였지만, 이러한 구체적인 수치는 탈수기(1)의 성능에 따라 변화될 수 있는 값이다. 이외, 이상 설명에서 감지 1~감지 3에서는, 이동 평균값 C_n을 기준으로 적산값 G을 계산하였지만, 오차 등의 영향이 없으면 모터(6)의 회전 속도의 상승에 따라 감소되어야 할 기타 정보값인 A_n, B_n 중 임의의 하나의 정보값을 기준으로 하여 적산값 G을 계산할 수 있다. 이외, 비록 상술한 적산값 G은 이동 평균값 E_n의 적산값 이지만, 상술한 NS 조의 상대 위치의 오차의 영향이 없으면 차액 D_n의 적산값일 수도 있다. 이외, 비록 감지 4는 듀티비를 얻어 판단에 사용하였지만, 이 듀티비는 얻은 듀티비의 원시 데이터일 수 있고, 필요에 따라 보정된 후의 보정값일 수도 있으며, 상술한 이동 적산값 C_m과 같이 듀티비로부터 변환된 지표값일 수도 있다.

1: 탈수기; 3: 외조; 4: 탈수조; 6: 모터; 17: 중심축선; 19: 균형링; 30: 제어부; 34: 카운터(counter); 36: 안전스위치; C_m: 이동 적산값; C_n: 이동 평균값; d_m: 듀티비; D_n: 차액; G: 적산값; K: 경사 방향; n: 카운트 값; Q: 세탁물; Z: 상하 방향; Z2: 하방.

Claims

상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양으로 형성되고, 세탁물을 수용하며 세탁물을 탈수시키도록 상기 중심축선을 중심으로 회전하는 탈수조;
상기 탈수조를 회전시키는 전기 모터;
상기 모터가 세탁물을 본격적으로 탈수하는 목표 회전 속도를 목표로 가속하는 가속 상태에서, 상기 모터의 회전 속도가 상승됨에 따라 감소되여야 할 정보값을 순차적으로 얻는 정보값 취득 유닛;
매번 상기 정보값 취득 유닛이 상기 정보값을 취득하면, 초기값이 0인 카운트 값에 1을 더하는 카운트 유닛;
상기 정보값이 그 전의 정보값보다 클 경우의 상기 정보값과 상기 그 전의 정보값의 차액의 적산값을 계산하는 계산 유닛;
상기 카운트 값이 소정값일 경우의 상기 적산값이, 상기 카운트 값이 상기 소정값일 경우의 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 판단 유닛; 및
상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단할 경우, 상기 탈수조의 회전을 정지하는 정지 유닛; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈수기.
제1항에 있어서,
상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양으로 형성되고, 세탁물을 수용하며 세탁물을 탈수시키도록 상기 중심축선을 중심으로 회전하는 탈수조;
동축 상태로 상기 탈수조에 장착되는 중공의 환상으로 형성되며, 내부에는 상기 탈수조의 회전 균형을 이루기 위한 액체가 자유로이 유동하도록 수용되는 균형링; 및
세탁물을 탈수하기 위한 준비 단계에서, 상기 탈수조가 공진이 발생하는 최저 회전 속도보다 낮은 회전 속도로 상기 탈수조를 회전시켜, 상기 탈수조 내의 세탁물의 편이 위치를 감지하고, 상기 탈수조 내에서 편이된 세탁물이 중심축선을 사이에 두고 균형링 내에서 하방으로 편이된 액체의 반대측에 위치하기 직전에 탈수조의 회전을 정지하는 탈수 준비 유닛; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탈수기.
제1항에 있어서,
상기 계산 유닛을 이용하여 상기 적산값을 계산하기 전에, 이동 평균을 통해 상기 정보값을 보정하는 정보값 보정 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탈수기.
제1항에 있어서,
상기 정지 유닛이 상기 탈수조의 회전을 정지하였을 경우, 상기 탈수조를 재차 회전시켜 재차 세탁물을 탈수하는 재시작 처리와 상기 탈수조 내의 세탁물의 편이를 수정하는 수정 처리 중에서 임의의 하나를 선택하여 실행하는 실행 유닛을 포함하며,
상기 재시작 처리가 소정 횟수 실행된 후 상기 정지 유닛이 상기 탈수조의 회전을 정지하면, 상기 실행 유닛은 상기 재시작 처리를 선택하여 실행하는 것이 아니라, 상기 수정 처리를 선택하여 실행하는 것을 특징으로 하는 탈수기.
제1항에 있어서,
제 1 가속 단계, 제 2 가속 단계 및 제 3 가속 단계인 3개의 단계로 상기 모터의 회전을 가속하는 가속 유닛을 포함하며, 그중에서,
제 1 가속 단계는 모터가 상기 목표 회전 속도를 향해 회전을 시작하여서부터 상기 탈수조가 횡방향 공진이 발생하는 회전 속도보다 높고 상기 탈수조가 종방향 공진이 발생하는 회전 속도보다 낮은 제 1 회전 속도까지의 가속 단계이며,
제 2 가속 단계는 상기 제 1 회전 속도부터 상기 제 1 회전 속도보다 높은 제 2 회전 속도까지의 가속 단계이며,
제 3 가속 단계는 상기 제 2 회전 속도부터 상기 목표 회전 속도 까지의 가속 단계이며,
상기 제 1 임계값은 각각 상기 제 1 가속 단계, 상기 제 2 가속 단계 및 상기 제 3 가속 단계에서 독립적으로 설정되며,
상기 정보값 취득 유닛은 각각 상기 제 1 가속 단계, 상기 제 2 가속 단계 및 상기 제 3 가속 단계에서 상기 정보값을 취득하고, 상기 카운트 유닛은 상기 카운트 값에 1을 더하며, 상기 계산 유닛은 상기 적산값을 계산하고, 상기 적산값이 상기 제 1 임계값에 도달하였을 경우, 상기 판단 유닛은 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 탈수기.
제5항에 있어서，
상기 제 3 가속 단계에서 소정된 시각마다 상기 모터에 가해지는 전압의 듀티비를 취득하는 듀티비 취득 유닛; 및
상기 듀티비 취득 유닛이 취득한 듀티비를 소정의 지표값으로 변환하는 변환 유닛; 을 포함하며,
상기 지표값이 대응 시각의 제 2 임계값에 도달하였을 경우, 상기 판단 유닛은 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 탈수기.
제6항에 있어서,
상기 제 1 가속 단계, 상기 제 2 가속 단계 및 상기 제 3 가속 단계 중 적어도 임의의 하나의 가속 단계의 상기 적산값에 따라 상기 제 2 임계값을 변경하는 임계값 변경 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈수기.
제5항 내지 제7항 중 임의의 한 항에 있어서,
상기 적산값의 변화량이 제 3 임계값에 도달하였을 경우, 상기 판단 유닛은 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 것을 특징으로 하는 탈수기.
상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양으로 형성되고, 세탁물을 수용하며 세탁물을 탈수시키도록 상기 중심축선을 중심으로 회전하는 탈수조;
상기 탈수조를 수용하는 외조;
상기 탈수조를 회전시키는 전기 모터;
상기 모터의 회전 속도가 세탁물을 본격적으로 탈수하는 목표 회전 속도에 도달하는 상기 모터의 회전 상태와 관련되는 정보값이 임계값에 도달하였을 경우, 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 판단 유닛;
상기 탈수조 내의 세탁물의 편이에 따라 상기 탈수조가 편심 회전을 함으로써 상기 외조가 진동될 경우, 상기 외조와 접촉하여 기계적으로 상기 탈수조의 편심 회전을 감지하는 감지 유닛;
상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단할 경우, 및 상기 감지 유닛이 상기 탈수조의 편심 회전을 감지했을 경우 중 임의의 하나의 경우의 발생에 따라 상기 탈수조의 회전을 정지하는 정지 유닛; 및
상기 감지 유닛이 상기 탈수조의 편심 회전을 감지하였을 때 상기 정보값과 상기 임계값의 차이가 소정값 이상일 경우, 또는 상기 감지 유닛이 편심 회전을 감지하기 전에 상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단하였을 경우, 상기 임계값을 보정하는 임계값 보정 유닛; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈수기.
상하 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 중심축선을 구비하는 통 모양으로 형성되고, 세탁물을 수용하며 세탁물을 탈수시키도록 상기 중심축선을 중심으로 회전하는 탈수조;
상기 탈수조를 수용하는 외조;
상기 탈수조를 회전시키는 전기 모터;
상기 모터의 회전 속도가 세탁물을 본격적으로 탈수하는 목표 회전 속도에 도달하는 상기 모터의 회전 상태와 관련되는 정보값이 임계값에 도달하였을 경우, 상기 탈수조 내에서 세탁물이 편이되었다고 판단하는 판단 유닛;
상기 탈수조 내의 세탁물의 편이에 따라 상기 탈수조가 편심 회전을 함으로써 상기 외조가 진동될 경우, 상기 외조와 접촉하여 기계적으로 상기 탈수조의 편심 회전을 감지하는 감지 유닛;
상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단할 경우, 및 상기 감지 유닛이 상기 탈수조의 편심 회전을 감지했을 경우 중 임의의 하나의 경우의 발생에 따라 상기 탈수조의 회전을 정지하는 정지 유닛; 및
상기 판단 유닛이 세탁물이 편이되었다고 판단하기 전에 상기 감지 유닛의 감지 횟수가 소정 횟수에 도달하기까지, 상기 정지 유닛에 의한 상기 탈수조의 회전 정지를 보류하는 보류 유닛; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈수기.