KR102402519B1 - 세탁물 처리기기 및 그의 운전방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기 커플러의 체결 향상을 위한 체결 보완 동작을 수행하는 세탁물 처리기기 및 그의 운전방법에 관한 것으로, 포가 수용되는 드럼을 정, 역 회전시키는 제1 단계와, 드럼을 제1 단계 보다 고속으로 회전시키는 제2 단계와, 드럼을 포량 감지 모드로 구동시키는 제3 단계를 포함할 수 있다.

Description

세탁물 처리기기 및 그의 운전방법{Washing machine and operating method thereof}

본 발명은 세탁물 처리기기 및 그의 운전방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁, 헹굼, 탈수의 과정을 거쳐서 오염된 세탁물로부터 오염물질을 제거하는 장치이다. 세탁기는 외관을 이루는 캐비닛과, 캐비닛 내부에 설치되어 물을 저장하는 터브와, 터브 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼을 포함할 수 있다.

세탁기는 드럼 내부에 세탁물 및 세탁수를 세제와 함께 넣은 상태에서 회전시켜서 세탁물에 물리적인 충격을 가하여 세탁물을 세탁하게 된다. 이 때, 세탁시에는 펄세이터를 저속회전시켜 세탁을 행하고, 탈수시에는 펄세이터 및 드럼을 동시에 고속회전시켜 탈수를 행하는 두 가지 모드로 동작하는 구조가 일반적이다.

전술한 바와 같이, 세탁기는 두 가지 모드로 동작하기 위해 클러치를 포함하며, 클러치에 포함된 커플러가 상승 또는 하강함에 따라 동작 모드가 변경될 수 있다.

한편, 커플러는 상승함에 따라 펄세이터축과 분리되고, 하강함에 따라 펄세이터축에 연결될 수 있다. 만약, 커플러가 모터와 불완전하게 연결되는 경우 이후 행정에서 이상치가 감지될 수 있다. 따라서, 세탁기는 커플러와 모터의 체결 성공률을 높이는 방안이 요구될 수 있다.

본 발명은 커플러가 모터에 결합되는 경우 불완전하게 결합되는 경우를 최소화하는 세탁물 처리기기 및 그의 운전방법을 제공하고자 한다. 즉, 본 발명은 커플러와 모터의 결합 불량을 보완하는 세탁물 처리기기 및 그의 운전방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁물 처리기기의 운전방법은 포가 수용되는 드럼을 정, 역 회전시키는 제1 단계와, 드럼을 제1 단계 보다 고속으로 회전시키는 제2 단계와, 드럼을 포량 감지 모드로 구동시키는 제3 단계를 포함할 수 있다.

제2 단계는 드럼을 정방향과 역방향 중 어느 한 방향으로 회전시킬 수 있다.

제2 단계는 이전 탈수 행정시의 드럼 회전 방향과 반대 방향으로 드럼을 회전시킬 수 있다.

제2 단계에서의 드럼 최대 회전속도는 제1 단계의 드럼 최대 회전속도 보다 빠르고, 제3 단계의 드럼 최대 회전속도와 같거나 더 느릴 수 있다.

제2 단계와 제3 단계 각각은 드럼을 가속하는 과정을 포함하고, 제2 단계의 가속도는 제3 단계의 가속도의 0.8 내지 1.2 배일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁물 처리기기는 펄세이터를 회전시키는 펄세이터축, 드럼을 회전시키는 드럼축, 드럼축에 연결된 캐리어와, 스테이터와 로터를 갖는 모터, 캐리어에 스플라인 결합되고, 로터와 분리 가능하게 연결되는 커플러와, 커플러를 승강시키는 클러치 모터와, 클러치 모터를 클러칭 모드(Clutching)로 제어하고 모터를 정, 역 구동(Shaking)시키는 제1 모드(clutching/Shaking)와, 모터를 제1 모드 보다 고속으로 구동(Engaging)시키는 제2 모드와, 모터를 포량 감지 회전속도로 구동시키는 제3 모드를 순차적으로 실시하는 제어부를 포함할 수 있다.

제어부는 제2 모드시, 로터를 정방향과 역방향 중 어느 한 방향으로 회전시킬 수 있다.

제어부는 제2 모드시, 로터를 이전 탈수 행정에서 로터의 회전 방향과 반대 방향으로 회전시킬 수 있다.

제2 모드에서 모터의 최대 회전속도는 제1 모드에서 모터의 최대 회전속도 보다 빠르고, 제3 모드에서 모터의 최대 회전속도와 같거나 더 느릴 수 있다.

제어부는 제2 모드와 제3 모드에서 각각 모터를 가속 구동시키고, 제2 모드에서 모터의 가속도는 제3 모드에서 모터의 가속도의 0.8배 내지 1.2 배일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 세탁기에 구비된 커플러가 모터에 불완전하게 결합되는 결합 불량률을 최소화하는 효과가 있다. 이에 따라, 포량 감지시 커플러의 결합 불량으로 인한 오차 발생 가능성을 최소화할 수 있고, 포량을 보다 정확하게 감지할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 별도의 구성 요소를 더 추가하지 않고 클러칭 모드시 모터를 제어하여 커플러의 체결 불량을 보완할 수 있어, 커플러의 결합율 향상을 위한 비용 증가를 최소화하며, 세탁기의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 모터의 회전속도가 과도하게 증가하여 커플러나 모터 등이 파손되는 경우를 최소화할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 세탁물 처리기기의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 세탁물 처리기기의 구동기구를 확대 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 커플러의 측면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 커플러의 일부 절결 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 커플러가 모터의 로터와 정상적으로 체결된 모습을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 커플러와 모터의 로터와 정상적으로 체결되지 않은 모습을 나타내는 예시 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 커플러 체결 불량에 의해 야기될 수 있는 문제를 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 결합 불량을 보완하는 동작을 수행하는 세탁물 처리기기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 세탁물 처리기기가 결합 불량 보완 동작을 수행하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따라 모터가 동작하는 경우 회전속도 변화를 나타내는 그래프이다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.

<세탁물 처리기기>

도 1은 본 발명에 따른 세탁물 처리기기의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1에 도시된 바에 따르면, 본 발명에 따른 세탁물 처리기기는 상부에 포 출입구(2)가 형성된 캐비닛(4)과, 포 출입구(2)를 여닫는 리드(6)와, 캐비닛(4) 내부에 설치되며 세탁수를 저장하는 터브(8)와, 터브(8) 내부에 회전 가능하게 구비되며 세탁물을 수용하는 드럼(10)과, 드럼 하단에 설치되며 좌우로 교반하면서 수류를 생성하는 펄세이터(12)와, 드럼(10)과 펄세이터(12)를 회전시키게 설치된 구동기구(12)를 포함할 수 있다.

캐비닛(4)은 세탁물 처리기기의 외관을 형성하는 것으로서, 베이스(16)와, 베이스(16) 상측에 배치된 캐비닛 바디(18)와, 캐비닛 바디(18) 상면에 배치되고 포 출입구(2)가 형성된 탑 커버(20)를 포함한다.

캐비닛(4)에는 세탁물 처리기기를 조작하고 세탁물 처리기기의 정보가 표시되는 컨트롤 패널(22)이 설치되고, 컨트롤 패널(22)의 내측에는 온수와 냉수 등의 물이 급수되게 하는 복수개의 급수밸브(30)가 설치된다.

리드(56)는 포의 출입시 포 출입구(2)를 열고, 세탁, 헹굼, 탈수시 포 출입구(2)를 닫는 일종의 도어로서, 후방부를 중심으로 상측으로 열리고 하측으로 닫혀지게 연결된다.

터브(8)는 세탁이나 헹굼시 세탁수나 헹굼수가 담겨지고 탈수시 드럼(10)에서 유출된 물을 모으는 외조 또는 저수조로서, 포의 출입을 위해 상면이 개방된다.

터브(8)는 터브 바디(35)와, 터브 바디(35)의 상측에 설치된 터브 커버(36)를 포함한다.

터브(8)는 캐비닛(4)에 서스펜션 기구(37)로 연결된다.

터브(8)에는 세탁수나 헹굼수나 포에서 탈수된 물이 배수되는 배수기구(38)가 연결되고, 배수기구(38)는 컨트롤 패널(22)에 의해 제어되는 배수밸브와, 배수 밸브에 연결된 배수 호스를 포함한다.

드럼(10)은 포가 담겨지는 내조 또는 세탁조로서, 포의 출입을 위해 상면이 개방되고, 터브(8) 내측에 회전되게 위치된다.

드럼(10)은 세탁수나 헹굼수가 드럼(10)의 내외로 출입되고, 포에서 탈수된 물이 드럼(10)의 외측으로 배출되는 복수개 수공(40)이 형성된다.

드럼(10)은 중공 원통 형상으로 형성되고 드럼(10)의 둘레부 외관을 형성하는 드럼 바디(42)와, 드럼 바디(42)의 하부에 결합되고 드럼(10)의 하부 외관을 형성하는 드럼 베이스(44)를 포함한다.

드럼 베이스(44)는 중앙에 후술하는 펄세이터축(56)이 관통되고, 세탁수, 헹굼수, 포에서 탈수된 물이 통과하기 위한 중앙홀(45)이 형성된다.

드럼(10)에는 구동기구(14)에 연결되어 구동기구(14)의 회전력을 드럼(10)으로 전달하는 허브(62)가 설치된다.

허브(62)는 구동기구(14)의 후술하는 드럼축(58)이 중앙에 연결되고, 중앙 이외 부분이 드럼 베이스(44)에 복수개의 체결부재로 체결되어, 드럼축(58)을 통해 전달되는 회전력을 중앙 이외의 복수 부분을 통해 드럼 베이스(44)로 전달한다.

펄세이터(12)는 드럼(10)의 내측에서 회전되면서 세탁수 및 헹굼수와 포를 유동시키는 것으로서, 구동기구(14)의 후술하는 펄세이터축(56)에 연결된다.

<구동기구>

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 세탁물 처리기기의 구동기구를 확대 도시한 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 구동기구(14)는 펄세이터(12)를 회전시키거나, 펄세이터(12)와 드럼(10)을 함께 회전시키는 것으로서, 구동원인 모터(54)와, 펄세이터(12)에 연결된 펄세이터축(56)과, 드럼(10)을 회전시키게 설치된 드럼축(58)과, 모터(54)의 구동력을 펄세이터축(56)으로 전달하거나 모터(54)의 구동력을 펄세이터축(56)과 드럼축(58)으로 함께 전달하는 클러치(60)를 포함한다.

모터(54)는 클러치에(60)에 결합되는 스테이터(54A)와, 스테이터(54A)에 의해 회전되는 로터(54B)와, 로터(54B)에 연결된 회전축(54C)을 포함한다.

드럼축(58)은 내부에 펄세이터축(56)이 회전되게 위치되도록 중공축으로 이루어지고, 상부가 허브(11)에 연결된다.

구동축은 펄세이터축(56)과, 펄세이터축(56)과 동심을 이루는 중공 관으로서 드럼(10)에 연결되는 드럼축(58)으로 구성될 수 있다.

클러치(60)는 터브(8)의 하부에 고정되는 베어링 하우징(62)과, 베어링 하우징(62)의 내부에 회전 가능하게 설치되고 드럼축(58)이 연결된 캐리어(64)와, 모터(54)의 동력을 감속시키기 위해 캐리어(66) 내부에 위치되고 펄세이터축(56)이 연결되는 유성기어세트(66)와, 캐리어(64)의 하부에 설치되어 모터(54)와 캐리어(64) 사이의 동력 전달을 단속하는 클러치 기구(68)로 이루어진다.

베어링 하우징(62)에는 다수의 볼 베어링(70)이 구비되어 캐리어(64)와 드럼축(58)을 회전 가능하게 지지할 수 있다.

모터(54)는 스테이터(54A)가 캐리어(64)의 하부에 위치되게 베어링 하우징(62)에 장착되고, 회전축(54C)이 스테이터(54A)를 관통하여 캐리어(64) 내의 유성기어세트(66)에 연결된다.

클러치 기구(68)는 터브(8)의 저면에 장착된 클러치 모터(72)와, 클러치 모터(72)에 일측이 연결된 클러치 레버(74)와, 클러치 레버(74)의 타측과 연결되어 모터(54)의 회전력이 캐리어(64)로 선택적으로 전달/차단되도록 캐리어(64)의 하부에 이동 가능하게 스플라인 결합된 커플러(76)를 포함한다.

베어링 하우징(62)에는 커플러(76)를 구속하는 스토퍼(78)가 설치된다.

커플러(76)는 상면에 복수개의 돌기(80)가 형성되고, 스토퍼(78)에는 복수개의 돌기(80)가 삽입되어 걸리는 돌기 삽입홈(82)이 형성된다.

커플러(76)에는 모터(54) 특히 로터(54B)에 결합/분리되는 모터 결합부(84)가 형성되고, 로터(54B)에는 모터 결합부(84)가 하강되어 삽입되고 모터 결합부(84)가 상승되어 분리되는 커플러 결합부(86)가 형성된다.

<커플러>

도 3은 도 2에 도시된 커플러의 측면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 커플러의 일부 절결 사시도이다.

도 3에 도시된 바에 같이, 커플러(76)는 스토퍼(78)와 형합되는 복수개의 돌기(80)와, 모터(54)에 결합/분리되는 모터 결합부(84)와, 캐리어(64)에 스플라인 결합되는 캐리어 결합부(94)가 형성된다.

커플러(76)는 중공 원통 형상으로 형성되고, 내주면에 캐리어(64)와 스플라인 결합되는 캐리어 결합부(94)가 형성되고, 하부에 모터 결합부(84)가 형성된 원통부(100)와, 원통부(100)의 외주에 수평하게 돌출되고 상면에 복수개의 돌기(80)가 형성된 수평부(102)를 포함한다.

<커플러의 상승에 따른 펄세이터 회전>

모터(54)의 구동시, 클러치 모터(72)가 펄세이터 회전 모드로 구동되면, 클러치 레버(74)는 커플러(76)을 상승시키고, 커플러(76)은 캐리어(64)를 따라 상승되어 모터 결합부(84)가 모터(54)의 로터(54A)와 분리되며, 이때 커플러(76)의 복수개 돌기(80)는 스토퍼(78)의 돌기 삽입홈(82)에 삽입되어 구속되며 회전되지 않으며, 드럼(10)은 회전되지 않는다.

이때, 유성기어셋트(66)는 모터(54)의 구동에 연동되어 펄세이터축(56)을 회전시키고, 펄세이터축(56)은 펄세이터(12)를 회전시킨다.

<커플러의 하강에 따른 드럼 회전>

모터(54)의 구동시, 클러치 모터(54)가 펄세이터와 드럼 동시 회전 모드로 구동되면, 클러치 레버(74)는 커플러(76)을 하강시키고, 커플러(76)은 복수개 돌기(80)가 스토퍼(78)의 돌기 삽입홈(82)에서 분리되고, 그 하강에 의해 모터 결합부(84)가 모터(54)의 로터(54B)에 결합될 수 있다.

이 때, 커플러(76)는 모터(54)의 구동력을 캐리어(64)로 전달한다. 캐리어(64)의 회전시, 드럼축(58)은 캐리어(64)와 함께 회전되고, 드럼축(58)은 드럼(10)을 회전시킨다.

<커플러 미체결>

한편, 커플러(54)의 하강시 모터 결합부(84)가 로터(54B)에 불완전하게 결합되는 경우가 발생할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 커플러가 모터의 로터와 정상적으로 체결된 모습을 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 커플러와 모터의 로터와 정상적으로 체결되지 않은 모습을 나타내는 예시 도면이다.

모터(54)의 로터(54B)에는 커플러(76)와 선택적으로 결합/분리되는 커플러 결합부(86)가 형성되고, 커플러 결합부(86)는 커플러(76)에 형성된 모터 결합부(84)가 삽입될 수 있는 커플러 결합홈(87)이 형성될 수 있다.

따라서, 커플러(76)의 하강시 모터 결합부(84)가 커플러 결합홈(87)에 삽입되면 커플러(76)가 모터(54)에 체결되고, 커플러(76)의 하강시 모터 결합부(84)가 커플러 결합홈(87)에 삽입되지 않으면 커플러(76)는 모터(54)에 정상적으로 체결되지 않을 수 있다.

제어부(90)가 커플러(76)를 하강시키는 경우 모터 결합부(84)와 커플러 결합홈(87)의 위치 관계를 알 수 없어, 도 5에 도시된 바와 같이 모터 결합부(84)가 커플러 결합홈(87)에 삽입될 수도 있고, 도 6에 도시된 바와 같이 모터 결합부(84)가 커플러 결합홈(87)에 삽입되지 않을 수 있다.

이 경우, 모터(54)는 커플러(76)가 정상적으로 체결되도록 구동할 수 있다. 즉, 모터(54)는 커플러(76)의 하강시 모터 결합부(84)가 커플러 결합홈(87)에 삽입되도록 기 설정된 회전속도로 로터(54b)를 회전시킬 수 있다. 로터(54B)의 회전에 의해 미처 커플러 결합홈(87)에 삽입되지 못한 모터 결합부(84)가 커플러 결합홈(87)에 삽입될 수 있다.

그러나, 이와 같이 모터(54)의 구동에도 불구하고 커플러(76)가 정상적으로 체결되지 않는 체결 불량이 발생할 수 있다.

이와 같이, 커플러(76)가 정상적으로 체결되지 않는 체결 불량이 발생한 경우 다음 행정이 수행되면 다음 행정의 수행 시 모터(54)가 구동하면서 로터(54B)가 회전하여 커플러(76)가 모터(64)에 체결될 수 있다.

만약, 체결 불량이 발생한 직후 수행된 다음 행정이 포량 감지 등과 같은 데이터를 감지하는 행정인 경우 커플러(76)가 다음 행정에서 체결되면서 데이터에 이상치가 발생할 수 있다.

다음으로, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 커플러 체결 불량에 의해 야기될 수 있는 문제를 설명하기 위한 예시 도면이다.

도 7에 도시된 그래프는 시간에 따른 모터(54)의 구동 속도를 나타낸다.

체결 구간은 클러치 모드(72)가 클러칭 모드로 동작하는 구간으로, 커플러(76)가 모터(54)에 결합되도록 클러치 모터(72)가 커플러(76)를 하강시키는 구간을 나타낼 수 있다.

모터(54)는 체결 구간에서 모터 결합부(84)가 로터(54b)에 결합되도록 구동할 수 있고, 제1 그래프(901)는 이 때 모터(54)의 구동 속도를 나타낼 수 있다.

제1 그래프(901)에 따르면, 체결 구간에서 모터(54)의 최대 구동 속도는 제1 회전속도고, 제1 회전속도는 10 RPM일 수 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하다.

포량 감지 구간은 드럼(10)에 포함된 세탁물의 양을 감지하는 구간으로, 모터(54)가 소정 구동 속도로 구동함에 따라 드럼(10)을 회전시켜 세탁물의 양을 감지하는 구간을 나타낼 수 있다.

포량 감지는 펄세이터(12)만을 회전시켜 수행되거나, 펄세이터(12)와 드럼(10)을 함께 회전시켜 수행될 수 있고, 본 발명에서 포량 감지는 펄세이터(12)와 드럼(10)을 함께 회전 하여 수행되는 것으로 설명한다.

모터(54)는 포량 감지를 위해 구동될 수 있고, 제2 그래프(902)는 포량 감지 구간에서 모터(54)의 구동 속도를 나타낼 수 있다.

제2 그래프(902)에 따르면, 포량 감지 구간에서 모터(54)의 최대 구동 속도는 제2 회전속도고, 제2 회전속도는 50 RPM일 수 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하다.

한편, 제2 그래프(92)를 참고하면, 포량 감지 구간에서 튐 구간(910)이 발생하는 것을 확인할 수 있다. 튐 구간(910)은 커플러(75)가 정상적으로 체결되지 않은 경우 모터(54)의 구동 속도가 증가함에 따라 커플러(76)에 형성된 모터 결합부(84)가 로터(54B)에 형성된 커플러 결합홈(87)에 삽입되면서, 모터(54)의 회전속도가 일시적으로 소정치 이상 변동되는 구간을 의미할 수 있다.

이와 같이, 포량 감지 구간에서 튐 구간(910)이 발생하는 경우 포량 감지 결과인 포량값이 이상치로 감지될 수 있고, 이에 따라 세탁물의 포량을 정확하게 감지하지 못하기 때문에 세탁수의 양이나 세제의 양, 세탁 세기 등을 잘못 설정하여 에너지를 낭비하거나 세탁 행정이 제대로 수행되지 않는 신뢰성 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 세탁물 처리기기는 커플러(76)를 하강시키는 클러칭 모드와, 커플러의 결합 불량을 보완하는 모드 및 포량 감지 모드를 순차적으로 실시할 수 있다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 결합 불량 보완 동작을 수행하는 세탁물 처리기기를 설명하기 위한 블록도이고, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 세탁물 처리기기가 결합 불량 보완 동작을 수행하는 방법을 나타내는 순서도이다.

본 발명의 실시 예에 따른 세탁물 처리기기는 커플러(76), 클러치 모터(72), 모터(54), 포량 감지부(81) 및 제어부(90)를 포함할 수 있고, 제어부(90)는 클러치 모터(72)와 모터(54) 및 포량 감지부(81)를 제어할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따른 세탁물 처리기기는 도 8에 도시된 구성 요소 외에 도 1 내지 도 4를 통해 설명한 구성 요소들을 더 포함하거나 일부 구성 요소들을 생략할 수도 있다.

커플러(76), 클러치 모터(72), 모터(54)는 앞에서 설명한 바와 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

포량 감지부(81)는 드럼(10)을 회전시켜 드럼(10)에 포함된 세탁물의 포량을 감지할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제어부(90)는 포량 감지 모드에서 모터(72)를 포량 감지 회전속도로 구동시켜 드럼(10)을 일정 회전속도로 회전시킬 수 있고, 포량 감지부(81)는 드럼(10)의 회전속도가 감속하는 시간을 측정하여 포량을 감지할 수 있다.

예를 들어, 포량 감지부(81)는 드럼(10)의 회전속도가 감속하는 시간이 길수록 포량 레벨을 높게 감지할 수 있다.

한편, 포량 감지부(81)는 드럼(10)을 회전시킬 때 가속되는 시간을 측정하여 포량을 감지할 수도 있다.

그러나, 포량 감지 방법은 공지의 기술에 의하는 바 자세한 설명은 생략하기로 하며, 앞에서 설명한 포량 감지 방법에 한정되지 않는다.

제어부(90)는 세탁물 처리기기의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(90)는 커플러(76)가 상승 또는 하강하도록 클러치 모터(72)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(90)는 모터(54)가 회전하도록 제어하거나, 포량 감지부(81)가 세탁물의 포량을 감지하도록 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제어부(90)는 클러치 모터(72)를 클러칭 모드로 제어할 수 있고, 클러치 모터(72)는 클러칭 모드에서 커플러(76)를 하강시킬 수 있다.

즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 제어부(90)는 커플러(76)가 하강하도록 클러치 모터(72)를 제어할 수 있다(S11).

이 때, 커플러(76)의 위치와 모터(54)의 로터(54B)의 위치에 따라, 커플러(76)에 형성된 모터 결합부(84)가 로터(54B)에 형성된 커플러 결합홈(87)에 삽입되거나 삽입되지 않을 수 있다.

따라서, 제어부(90)는 모터(54)를 정, 역 구동시키는 제1 모드로 제어할 수 있다(S13).

즉, 제어부(90)는 클러치 모터(72)를 클러칭 모드로 제어하고 모터(54)를 제1 회전속도로 정, 역 구동시키는 제1 모드로 제어할 수 있다. 제1 모드에서 모터(72)는 제1 회전속도로 구동될 수 있고, 로터(54B)는 정방향 및 역방향으로 교대로 반복 회전할 수 있다. 이 과정에서 커플러(76)에 형성된 모터 결합부(84)는 로터(54B)에 형성된 커플러 결합홈(87)에 삽입될 수 있다.

제어부(90)는 모터(54)를 제1 모드로 제어한 후 모터(54)를 제1 모드 보다 고속으로 구동시키는 제2 모드로 제어할 수 있다(S15).

즉, 제어부(90)는 제1 모드에서 커플러(76)가 로터(54B)에 정상적으로 체결되지 않은 경우를 보완하도록 제2 모드로 제어할 수 있다.

제2 모드에서 제어부(90)는 드럼(10)을 정방향과 역방향 중 어느 한 방향으로 회전시킬 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제어부(90)는 로터(54B)가 탈수 행정에서 회전하는 방향과 반대 방향으로 로터(54B)를 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 로터(54B)는 최근 앞선 행정에서 고속으로 회전한 방향과 반대 방향으로 구동되어 더 강한 토크가 작용할 수 있고, 커플러(65)가 로터(54B)에 보다 더 잘 결합될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제어부(90)는 제2 모드에서 모터(54)가 제1 회전속도 보다 빠른 제2 회전속도로 회전하도록 제어할 수 있다. 구체적으로, 제2 모드에서 드럼(10)의 최대 회전속도는 제1 모드에서 드럼(10)의 최대 회전속도 보다 빠르고, 후술하는 제3 모드에서 드럼(10)의 최대 회전속도와 같거나 더 느릴 수 있다.

모터(72)가 제2 모드에서 제1 회전속도 보다 빠른 제2 회전속도로 구동되면, 커플러(76)는 로터(54B)가 위치한 아래 방향으로 힘이 작용하는 동안 로터(54B)가 고속으로 회전하여 커플러(76)가 로터(54B)에 결합될 수 있고, 이에 따라, 포량 감지 모드에서 튐 현상이 발생하는 경우를 최소화할 수 있는 이점이 있다.

또한, 모터(72)가 제2 모드에서 포량 감지시 최대 회전속도와 같거나 더 느린 제2 회전속도로 구동되면, 모터(54)가 너무 빠른 속도로 구동됨에 따라 모터(54)나 커플러(76)가 파손되는 것을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

다른 실시 예에 따르면, 제어부(90)는 제2 모드와 후술하는 제3 모드에서 에서 각각 모터(54)를 가속 구동시킬 수 있고, 이 때 제2 모드에서 모터(54)의 가속도와 제3 모드에서 모터(54)의 가속도가 동일하도록 제어할 수 있다. 바람직하게는, 제2 모드에서 모터(54)의 가속도는 후술하는 제3 모드에서 모터(54)의 가속도의 0.8배 내지 1.2배일 수 있다.

예를 들어, 가속도는 24 rpm/s일 수 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하므로 이에 제한될 필요는 없다.

이와 같이, 포량 감지 모드를 실행하기 이전에 포량 감지 모드에서 모터(54)의 구동 패턴과 유사하게 구동함으로써 포량 감지 모드에서 튐 현상이 발생하는 가능성은 최소화할 수 있고, 이에 따라 세탁물 포량 감지시 정확도는 향상될 수 있다.

제어부(90)는 제1 모드와 제2 모드로 제어한 후 모터(54)를 포량 감지 회전속도로 구동시키는 제3 모드로 제어할 수 있다(S17).

즉, 제어부(90)는 드럼(10)을 포량 감지 모드로 구동시킬 수 있고, 포량 감지 모드에서 모터(54)는 포량 감지 회전속도로 구동될 수 있다.

여기서, 제3 모드는 포량 감지 모드로 드럼(10)을 회전시키는 모드일 수 있고, 제어부(90)는 드럼(10)을 제1 목표속도까지 가속시켰다가 드럼(10)을 소정시간동안 제1 목표속도로 등속 유지하고, 이후 드럼(10)을 제2 목표속도로 감속하는 과정을 실시할 수 있다. 여기서, 제2 목표속도는 제1 목표속도 보다 낮게 설정된 속도일 수 있다.

제어부(90)는 드럼(10)을 제2 목표속도로 유지하는 과정을 추가적으로 더 실시할 수 있다.

즉, 포량 감지모드는 드럼(10)을 제1 목표속도로 가속시켰다가 등속 유지하고, 등속 유지 중에 제2 목표속도로 감속하였다가 감속된 속도를 유지하는 모드일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 모드의 제2 회전속도는 제1 목표속도와 동일한 속도인 것이 바람직하고, 제1 목표속도의 오차범위(-10% 내지 +10%) 내의 회전속도일 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 모드의 모터 가속도는 제3 모드에서 제1 목표속도까지의 가속도의 오차범위(-20% 내지 +20%) 내의 가속도일 수 있다.

제어부(90)는 모터(54)를 제3 모드로 제어한 후 세탁물의 포량을 감지할 수 있다(S19).

즉, 제어부(90)는 제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드를 순차적으로 실시한 후 포량을 감지할 수 잇다.

이와 같이, 커플러(76)의 체결 불량을 보완한 후 포량을 감지하면 세탁물의 포량을 정확하게 감지할 수 있어, 급수량을 보다 정확하게 조절 가능하여, 세탁수 등이 낭비되는 경우를 최소화하고, 적절한 세탁 세기로 세탁물을 세탁할 수 있는 이점이 있다.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따라 모터가 동작하는 경우 회전속도 변화를 나타내는 그래프이다.

도 10에 도시된 그래프는 시간에 따른 모터(54)의 회전속도를 나타낸다.

체결 구간은 제1 모드로 동작하는 구간으로, 제1 그래프(901)는 모터(54)가 제1 모드에서 구동되는 제1 회전속도를 나타낼 수 있다.

보완 구간은 제2 모드로 동작하는 구간으로, 제2 그래프(903)는 모터(54)가 제2 모드에서 구동되는 제2 회전속도를 나타낼 수 있다.

포량 감지 구간은 제3 모드(포량 감지 모드)로 동작하는 구간으로, 제3 그래프(902)는 모터(54)가 구동되는 포량 감지 회전속도를 나타낼 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 제2 그래프(903)의 최대 회전속도는 제1 그래프(901)의 최대 회전속도 보다 빠르고, 제3 그래프(902)의 최대 회전속도와 같을 수 있다. 경우에 따라, 제2 그래프(903)의 최대 회전속도는 제3 그래프(902)의 최대 회전속도 보다 느릴 수 있다.

또한, 제2 그래프(903)의 가속 구간 가속도는 제3 그래프(902)의 가속 구간 가속도와 같을 수 있다.

모터(54)가 위와 같이 구동함에 따라, 커플러의 하강시 체결 동작 및 체결 보완 동작을 통해 커플러(76)가 로터(54B)에 완전하게 결합될 수 있고, 포량 감지 구간에서 튐 구간이 발생하는 경우를 최소화할 수 있다. 즉, 튐 구간은 제1 그래프(901)와 제2 그래프(902)에서 발생할 가능성이 제3 그래프(903)에서 발생할 가능성 보다 크다. 따라서, 포량 감지시 정확도를 향상되고, 포량 감지시 이상치를 제거할 수 있는 이점이 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 드럼 12: 펄세이터
54: 모터 54A: 스테이터
54B: 로터 56: 펄세이터축
58: 드럼축 64: 캐리어
72: 클러치 모터 76: 커플러

Claims (10)

1. 펄세이터를 회전시키는 펄세이터축;과, 드럼을 회전시키는 드럼축;과, 상기 드럼축에 연결된 캐리어;와 스테이터와 로터를 갖는 모터;와 상기 로터와 분리 가능하게 연결되는 커플러; 및 상기 커플러를 승강시키는 클러치 모터;를 포함하고,
   상기 클러치 모터를 클러칭 모드로 제어하고, 포가 수용되는 드럼을 회전시키는 제1 단계와;
   상기 드럼을 상기 제1 단계 보다 고속으로 회전시키는 제2 단계와;
   상기 드럼을 포량 감지 모드로 구동시키는 제3 단계를 포함하며,
   상기 제2 단계에서의 드럼 최대 회전속도는 상기 제1 단계의 드럼 최대 회전속도 보다 빠르고, 상기 제3 단계의 드럼 최대 회전속도와 같거나 더 느린 세탁물 처리기기의 운전방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2 단계는 상기 드럼을 정방향과 역방향 중 어느 한 방향으로 회전시키는 세탁물 처리기기의 운전방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제2 단계는 이전 탈수 행정시의 드럼 회전 방향과 반대 방향으로 상기 드럼을 회전시키는 세탁물 처리기기의 운전방법.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2 단계와 제3 단계 각각은 드럼을 가속하는 과정을 포함하고,
   상기 제2 단계의 가속도는 제3 단계의 가속도의 0.8 내지 1.2 배인 세탁물 처리기기의 운전방법.
6. 펄세이터를 회전시키는 펄세이터축;
   드럼을 회전시키는 드럼축;
   상기 드럼축에 연결된 캐리어와;
   스테이터와 로터를 갖는 모터;
   상기 캐리어에 스플라인 결합되고, 상기 로터와 분리 가능하게 연결되는 커플러와;
   상기 커플러를 승강시키는 클러치 모터와;
   상기 클러치 모터를 클러칭 모드(Clutching)로 제어하고 상기 모터를 구동시키는 제1 모드와,
   상기 모터를 상기 제1 모드 보다 고속으로 구동(Engaging)시키는 제2 모드와,
   상기 모터를 포량 감지 회전속도로 구동시키는 제3 모드를 실시하는 제어부를 포함하고,
   상기 제2 모드에서 모터의 최대 회전속도는 상기 제1 모드에서 모터의 최대 회전속도 보다 빠르고, 상기 제3 모드에서 모터의 최대 회전속도와 같거나 더 느린 세탁물 처리기기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 제2 모드시, 상기 로터를 정방향과 역방향 중 어느 한 방향으로 회전시키는 세탁물 처리기기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 제2 모드시, 상기 로터를 이전 탈수 행정에서 로터의 회전 방향과 반대 방향으로 회전시키는 세탁물 처리기기.
9. 삭제
10. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 제2 모드와 제3 모드에서 각각 모터를 가속 구동시키고,
    상기 제2 모드에서 모터의 가속도는 제3 모드에서 모터의 가속도의 0.8배 내지 1.2 배인 세탁물 처리기기.

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