KR19980034621A - 드럼 세탁기의 발란스(Blance) 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 드럼 세탁기의 탈수 행정시 세탁포의 발란싱(Balancing) 확률을 높여 빠르고 정확한 발란스 제어를 하기 위한 드럼 세탁기의 발란스 제어방법에 관한 것으로서, 이 제어방법은 세탁포 풀림을 위한 행정을 진행하고, 세탁포와 터브가 같은 회전하는 속도까지 일정한 가속도로 터브를 연속적으로 가속시켜 세탁포의 발란싱을 행한 후 언발란스 양을 감지함으로써 세탁포의 발란싱이 이루어지는 구간이 늘어나고, 이로 인해 효율적인 발란스 제어가 이루어져 소비자 만족도를 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 드럼 세탁기에 관한 것으로서 특히, 탈수 행정시 효율적인 발란스 제어를 위한 드럼 세탁기의 발란스 제어방법에 관한 것이다.
일반적인 드럼 세탁기의 내부 구성은 도 1과 같이, 220V AC전원을 DC 변환하여 각 부에 전원을 공급하는 전원부(10)와, 속도 및 위치 감지센서(20)를 통해 모터(M1)의 회전속도를 감지하는 회전 속도 감지부(30)와, 입력되는 회전속도 감지부(30)의 감지신호에 따라 제어신호를 발생시키는 제어부(40)와, 제어부(40)에서 출력되는 제어신호에 따라 모터 구동신호를 출력하는 모터 구동부(50)로 구성된다.
이와 같이 구성되는 종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 탈수행정시 발란스 제어방법을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 탈수행정에서 발란스 제어시 RPM 패턴도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 탈수 행정이 시작되어 모터(M1)에 연결된 터브(도시 않됨)를 모터 구동부(50)에 의해 탈수 반대방향(CCW)으로 50RPM으로 일정시간 회전시켜 세탁포의 엉킴을 해결하기 위한 세탁포 풀림행정을 진행한다.
그리고 다음에는 모터 구동부(50)에 의해 모터(M1)를 회전시킴으로써 탈수 방향(CW)으로 터브를 50RPM으로 일정시간 동안 회전시키다가 터브를 100RPM까지 가속시킨다. 터브가 100RPM까지 가속된 상태에서 RPM 진동량을 감지하여 드럼 세탁기 터브내의 언발란스양을 감지하여 탈수 진입여부를 결정한다.
여기서, 감지된 언발란스 양이 작으면 터브를 가속하여 탈수행정을 진행하고, 감지된 언발란스 양이 많으면 터브를 정지시킨후 터브를 탈수 반대방향으로 구동하고 탈수방향으로 구동하는 행정을 반복함으로써 발란스 제어를 행한다.
이때, 위와 같은 발란스 제어 시도횟수가 늘어날수록 탈수 진입여부를 결정하는 허용 언발란스 양도 늘어나는데, 이는 언발란스에 의해 탈수 진입을 못하는 언발란스 에러상태가 자주 발생하는 것을 방지하기 위함이다.
이와 같은 드럼 세탁기의 발란스 제어방법은 약 70sec동안 이루어진다.
종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 발란스 제어방법은 터브를 탈수방향으로 50RPM으로 일정시간 동안 구동한후 100RPM으로 가속함으로써 발란스 제어를 하는데 이는 발란싱이 이루어지는 RPM구간이 짧아 발란스 제어효과가 떨어진다. 그러므로 결국 발란싱이 잘되지 않아 탈수 행정에 진입하기가 어려워 언발란스 에러에 의한 소비자의 클레임이 증가하는 문제점이 있다. 또한, 정확한 발라스 제어가 이루어지지 않아 언발란스로 인한 진동이나 소음이 커지는 문제점도 있다. 또한, 50RPM으로 일정시간 구동한후 100RPM으로 가속하기 때문에 탈수 행정시 발란스 제어에 소요되는 시간이 너무 길어지는 문제점도 있다.
따라서, 본 발명은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 가속도를 제어하여 드럼 세탁기의 터브와 세탁포가 함께 회전하는 속도까지 연속적으로 가속함으로써 세탁포의 발란싱 확률을 높여 빠르고 정확한 발란스 제어를 하기 위한 드럼 세탁기의 발란스 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.
제 1은 일반적인 드럼 세탁기의 내부 구성을 나타낸 블록도,
도 2는 종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 탈수행정에서 발란스 제어시 RPM 패턴도,
도 3은 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 탈수행정에서 발란스 제어시 RPM 패턴도,
도 4는 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 가속도와 세탁포의 낙하운동 및 이격거리를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 언발란스(Unbalance)와 RPM 진동량의 관계를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 세탁포에 미치는 힘의 관계를 나타낸 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10:전원부20:속도 및 위치 감지센서
30:회전속도 감지부40:제어부
50:모터 구동부
본 발명에 따른 드럼 세탁기의 발란스 제어방법은 세탁포 풀림을 위한 행정을 진행하고, 세탁포와 터브가 같이 회전하는 속도까지 일정한 가속도로 터브를 연속적으로 가속시켜 세탁포의 발란싱(Balancing)을 행한 후 언발란스 양을 감지함으로써 세탁포의 발란싱이 이루어지는 구간이 늘어나고, 이로 인해 효율적인 발란스 제어가 이루어져 소비자 만족도를 향상시킬 수 있는 특징이 있다.
이하, 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 발란스 제어방법을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 드럼 세탁기의 내부 구성은 도 1과 동일하고, 도 3은 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 탈수행정에서 발란스 제어시 RPM 패턴도이며, 도 4는 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 가속도와 세탁포의 낙하운동 및 이격거리를 나타낸 도면이다. 그리고 도 5는 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 언발란스(Unbalance)와 RPM 진동량의 관계를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 세탁포에 미치는 힘의 관계를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 탈수 행정에서 발란스 제어방법을 설명하면, 탈수 행정이 시작되어 모터 구동부(50)에 의해 모터(M1)를 회전시킴으로써 모터(M1)에 연결된 터브를 탈수 반대 방향(CCW)으로 50RPM의 속도로 회전시켜 세탁포의 엉킴을 해결하기 위한 세탁포 풀림행정을 진행한다.
그리고, 세탁포 풀림행정 후 제어부(40)에 의해 35~55rpm/sec의 일정 가속도로 제어하여 세탁포의 발란싱을 위하여 터브를 탈수 방향으로 100RPM까지 연속적으로 가속시킨다. 이때, 일정가속도 35~55rpm/sec는 실험에 의해 결정된 실험치이다.
보통 드럼 세탁기의 탈수 행정시 발란싱은 세탁포의 위치가 가변적인 상태인 터브의 회전속도가 약 0~70RPM 구간에서 이루어지는데, 이때 터브를 연속적으로 가속시켜야 터브의 정지시 인접한 세탁포들을 가속하여 낙하운동등을 통해 규칙적으로 이격시킬 수 있어 발란스 제어가 효과적으로 이루어진다. 여기서 가속도와 이격거리와의 관계는 도 4에서와 같이 가속도가 작을때는 같은 지점에서 인접한 세탁포의 속도차가 적으므로 낙하운동 시작지점의 차이가 적어 낙하후 도달지점의 차도 작아진다. 또한, 가속도가 클때는 같은 지점에서 인접한 세탁포의 속도차가 크므로 낙하운동 시작지점의 차이가 커서 낙하후 도달지점의 차도 커진다. 그러므로 효과적인 세탁포의 발란싱을 위해서는 세탁포와 터브가 함께 회전하는 속도까지 연속적으로 가속해야 한다.
이때, 효과적인 발란싱을 위한 가속도의 결정은 포량별로 가속 기울기에 따른 발란싱 정도를 실험을 통해 결정한다.
이어, 터브가 100RPM까지 가속된 상태에서 RPM 진동량을 감지하여 드럼 세탁기 터브내의 언발란스양을 감지하여 탈수 진입여부를 결정하는데, 도 5와 같이 언발란스 양이 크면 RPM 진동량이 크게되고, 언발란스 양이 적으면 RPM 진동량도 작아진다.
여기서, 감지된 언발란스 양이 작으면 터브를 가속하여 탈수행정을 진행하고, 감지된 언발란스 양이 많으면 터브를 정지시킨후 터브를 탈수 반대방향으로 구동하고 탈수방향으로 구동하는 행정을 반복함으로써 발란스 제어를 행한다.
이때, 드럼 세탁기의 세탁포는 도 6에서와 같이 중력과 원심력을 받는데 이로 인해 일정 RPM이하(70RPM)에서는 중력성분(Fg=mg)이 원심력(FW=mrω2)보다 커서 회전도중 낙하운동을 하게되며 일정 RPM 이상일때는 낙하운동이 일어나지 않아 세탁포와 터브가 같이 회전한다.
그러므로, 세탁포와 터브가 같은 회전하는 100RPM까지 터브를 가속시킨후 언발란스 양을 감지한다.
이와 같은 과정에서 의해 이루어지는 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 세탁포 발란스 제어방법은 여러번의 반복적인 실험에 의하면 약 25sec동안에 이루어진다.
본 발명에 따른 드럼 세탁기의 발란스 제어방법은 터브와 세탁포가 같이 회전하는 속도까지 터브를 연속적으로 가속시킴으로써 발란싱이 이루어지는 구간(터브의 0~70RPM 구간)이 길어지게 되어 발란스 제어가 효과적으로 행해진다.
따라서, 발란스 제어가 잘 행해지므로 탈수시 발생하는 진동 및 소음을 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한, 발란스 제어가 효과적으로 이루어짐으로 언발란스로 인해 탈수진입을 못하는 언발란스 에러의 발생확률을 줄일 수 있어 소비자의 만족도를 향상시킬 수 있는 효과도 있다. 또한, 일정속도의 유지구간이 없으므로 발란스 제어시간이 줄어들게 되어 탈수 행정시 소요되는 시간을 절감할 수 있는 효과도 있다.
Claims (2)
- 터브를 구비한 드럼 세탁기의 세탁포 탈수행정 제어방법에 있어서,상기 세탁포의 풀림행정을 수행하는 단계와;상기 세탁포와 함께 회전하도록 상기 터브를 일정 속도까지 연속적으로 가속하는 단계와;상기 속도에서의 언발란스 양을 감지하여 탈수 가속여부를 결정하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 드럼 세탁기의 발란스 제어방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 가속단계의 일정 가속도는 가속 기울기가 약 35~55rpm/sec임을 특징으로 하는 드럼 세탁기의 발란스 제어방법.
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