KR20000019232A - 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법 - Google Patents

세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법 Download PDF

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Abstract

세탁포의 엉킴상태를 정확히 감지하여 해제시킬 수 있도록 한 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법에 관한 것으로, 세탁기에서, 모터 온/오프제어에 의해 세탁을 진행하여 모터 오프시 관성회전에 따른 모터구동으로 발생되는 잔류기전력에 따라 포엉킴을 감지하는 단계와, 포엉킴 감지단계에서 포엉킴이 감지되면 그 포엉킴정도에 상응하도록 포엉킴 해제행정을 수행하는 단계를 포함하여 이루어지므로 포엉킴감지의 정확도를 향상시킬 수 있고 전력낭비 및 전체세탁시간증가를 방지할 수 있다.

Description

세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법
본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 특히 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기는 기설정된 알고리즘에 따라 세탁, 헹굼 및 탈수행정을 수행하여 세탁물을 세탁하는 장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 세탁기 본체(1), 도어(2), 외조(3), 세탁행정을 물리적으로 구현하는 내조(세탁조)(4), 세탁물의 일방향 편중에 의해 발생되는 탈수초기의 진동을 감지하기 위한 불균형 감지장치(5), 모터(6), 클러치(7), 상기 모터(6)의 회전력을 이용하여 세탁수류를 발생시키기 위한 펄세이터(Pulsator)(8), 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 모터(6)와 연계구성되어 모터(6) 오프시 세탁물의 양에 따른 펄세이터(8)의 잔여회전력에 의해 모터(6)가 회전하여 발생되는 잔류기전력에 비례하는 펄스를 발생시켜 마이컴(9)이 세탁물의 포량을 감지할 수 있도록 하기 위한 포량감지부를 포함하여 구성된다.
이와 같이 구성된 세탁기는 펄세이터(8)로 회전수류를 형성하고 세탁물을 회전시켜 내조(4) 및 회전수류와의 마찰에 의해 세탁을 수행하므로 세탁포의 특성에 따라 서로 엉키게된다.
그리고 세탁물이 서로 엉킨상태를 해제하지 않고 탈수를 수행하게 되면 세탁물이 일방향으로 편중되어 내조(4)는 그 회전중심이 이동하게 되어 불규칙한 회전운동 즉, 타원운동을 하게되고 외조(3)에 부딪히게 되어 진동 및 소음을 발생시킨다.
따라서 세탁물의 일방향 편중에 의한 세탁기의 진동을 감지하여 적절한 조치 즉, 재급수하여 다시 세탁을 수행하는 등의 조치를 취할 수 있도록 불균형 감지장치(5)가 구비되는 것이다.
그러나 세탁물의 일방향 편중이 발생되는 근본적인 원인은 세탁포의 엉킴이므로 종래에는 표 1과 같은 패턴으로 세탁행정중 일정시간 간격으로 포풀림행정을 수행하여 세탁포의 엉킴을 미연에 방지하려 하였다.
세탁행정 좌회전시간 1.5초 1.5초
휴지시간 0.8초 0.8초 …
우회전시간 1.5초
포풀림행정 좌회전시간 0.5초 0.5초
휴지시간 0.4초 0.4초 …
우회전시간 0.5초
이때 표 1은 세탁시간이 10분으로 설정된 경우 세탁 및 포풀림행정패턴의 일예를 나타낸 것으로, 세탁 4분, 포풀림 1분, 세탁 4분, 포풀림 1분의 순으로 수행되며, 포풀림행정의 반복횟수 및 동작패턴 즉, 좌회전/휴지/우회전시간은 세탁기 종류 및 세탁시간 등 여러 가지 세탁조건에 따라 다르게 적용될 수 있다.
종래의 기술에 따른 세탁기는 세탁포의 엉킴여부와 상관없이 일정시간동안 일정동작패턴으로 포풀림행정을 수행하므로 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 현재 세탁포의 엉킴상태가 심할 경우 세탁포의 엉킴상태를 해제시키지 못한 상태로 탈수를 수행하여 진동 및 소음을 발생시킨다.
둘째, 세탁포가 엉키지 않은 상태에서도 포풀림행정을 수행하여 전력이 낭비되고 포풀림행정에 소요되는 시간으로 인해 전체 세탁시간이 증가한다.
따라서 본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 세탁포의 엉킴상태를 정확히 감지하여 해제시킬 수 있도록 한 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 세탁기의 구성을 나타낸 블록도
도 2는 도 1의 모터와 연계구성된 포량감지부의 구성을 나타낸 레이아웃도
도 3a 및 도 3b는 도 2의 출력파형을 나타낸 파형도
도 4는 본 발명에 따른 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법을 나타낸 플로우챠트
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 세탁기 본체 2: 도어
3: 외조 4: 내조
5: 불균형 감지장치 6: 펄세이터
7: 모터 8: 클러치
9: 마이컴
본 발명은 세탁기에서, 모터 온/오프제어에 의해 세탁을 진행하여 모터 오프시 관성회전에 따른 모터구동으로 발생되는 잔류기전력에 따라 포엉킴을 감지하는 단계와, 포엉킴 감지단계에서 포엉킴이 감지되면 그 포엉킴정도에 상응하도록 포엉킴 해제행정을 수행하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명의 설명에 앞서, 도 2에 도시된 포량감지부는 모터(6)의 오프시 발생되는 잔류기전력에 따라 펄스를 발생시키고 그에 따라 마이컴(9)이 포량감지동작을 수행하는데, 세탁물의 양 뿐만아니라 세탁물의 엉킴 및 엉킴정도 또한 잔류기전력을 변화시키는 요소로 작용한다.
이때 도 3a 및 도 3b는 동일 포량의 세탁물을 세탁하는 과정에서 세탁물이 엉키지 않은 상태와 엉킨상태의 잔류기전력에 의한 펄스발생의 변화를 나타낸 출력파형도로, 먼저 세탁물이 서로 엉키지 않고 분산되면, 세탁물이 펄세이터(8)에 압력 또는 마찰력을 가하지 못하고 펄세이터(8)가 관성에 의해 계속 회전하게 된다.
따라서 펄세이터(8)가 빨리 정지하지 못하여 도 3a와 같이, 도 2의 모터 코일(L)과 연결된 A-B지점에서 모터 온/오프 한주기중 모터 오프구간동안 잔류기전력이 약 0.83초동안 발생되고 포량감지부의 출력펄스 또한 그에 비례하여 발생된다.
그러나 세탁물이 서로 엉키게 되면, 모터(6) 오프시 세탁물이 펄세이터(8)에 압력 및 마찰력을 가하여 펄세이터(8)가 빨리 정지하게 된다.
따라서 도 3b와 같이, 도 2의 모터 코일(L)과 연결된 A-B지점에서 모터 온/오프 한주기중 모터 오프구간동안 잔류기전력 발생지속시간이 약 0.72초로 감소하므로 포량감지부의 출력펄스 또한 그에 비례하여 감소된다.
따라서 본 발명은 잔류기전력에 의한 펄스발생원리를 이용하여 포엉킴을 감지하고자 하는 것이다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법을 설명하면 다음과 같다.
이때 도 4는 포엉킴 감지 및 해제방법을 설명하기 위한 플로우챠트로, 세탁시간이 10분으로 설정된 경우를 예로 든 것이다.
먼저, 마이컴(9)은 사용자의 세탁명령 및 기설정된 알고리즘에 상응하도록 포량감지 및 설정수위에 상응하도록 급수를 수행하여 세탁행정을 시작하고 잔류기전력에 의해 포량감지부에서 발생되어 'P4'단으로 입력되는 펄스수를 카운트한다(S21).
이어서 세탁행정을 시작하여 5분이 경과되었는지 판단하고(S22), 5분이 경과되었으면, 카운트된 펄스수가 제1 설정치 보다 많은지 여부를 판단한다(S23).
이때 5분은 전체 세탁시간 10분에 상응하도록 설정된 펄스 카운팅시간으로 전체 세탁시간에 따라 가변설정된다.
그리고 상기 판단결과(S23), 펄스수가 제1 설정치보다 많으면 세탁포가 서로 심하게 엉킨것으로 판단하여 세탁을 정지시키고 제1 패턴으로 포풀림행정을 수행한다(S24).
이때 포풀림행정은 표 1에서 상술한 바와 같이, 모터 좌회전/휴지/모터 우회전을 설정시간동안 반복하는 행정으로, 제1 패턴은 서로 심하게 엉킨 세탁물을 분산시키기에 적당하도록 설정된 포풀림 행정패턴이므로 표 1을 기준으로할 경우 표 1에 비해 휴지시간을 짧게하고 전체 포풀림행정 수행시간을 길게하여 강한 포풀림동작이 이루어지도록 한다.
한편, 상기 판단결과(S23), 펄스수가 제1 설정치보다 많지 않으면, 펄스수가 제1 설정치 이하이고 제2 설정치 이상인지 여부를 판단한다(S25).
이때 제1 및 제2 설정치는 세탁물의 엉킴정도를 비교판단하기 위한 기준값으로, 세탁기의 특성(세탁기의 용량, 모터기동토크 등), 세탁물의 포량 및 세탁물 엉킴정도를 기준변수로 실험을 통해 산출된 값을 롬테이블화한 것으로, 세탁기의 특성과 세탁물의 포량 및 엉킴정도가 동일한 상태에서 제1 설정치는 세탁물이 심하게 엉킨상태를 비교판단하기 위한 기준값이고 제2 설정치는 세탁물이 상기 제1 설정치에 비해 약하게 엉킨상태를 비교판단하기 위한 기준값이므로 제1 설정치가 제2 설정치보다 크다.
따라서 상술한 변수중 세탁기의 특성은 이미 정해진 값이므로 세탁물의 포량이 감지되면 그 포량값에 해당하는 제1 설정치 및 제2 설정치가 롬테이블로부터 선택된다.
이어서 상기 판단결과(S25), 펄스수가 제1 설정치 이하이고 제2 설정치 이상이면, 상술한 제1 설정치와 제2 설정치의 관계에 따라 상기 단계(S24)에 비해 심하지 않은 정도이지만 세탁포가 서로 엉킨 것으로 판단하여, 세탁을 정지시키고 제2 패턴으로 포풀림행정을 수행한다(S26).
이때 제2 패턴은 제1 패턴에 비해 심하지 않은 포엉킴을 해제하기 위한 포풀림행정 패턴이므로 제1 패턴에 비해 전체진행시간은 짧고 휴지시간은 길게 즉, 표 1과 비슷한 수준으로 설정된다.
그리고 상기 판단결과(S25), 펄스수가 제2 설정치보다 적으면 세탁포가 엉키지 않은 것으로 판단하여, 현재 카운트된 펄스수 저장값을 초기화시킨다(S27).
이어서 마이컴(9)은 세탁을 재개하고 세탁물의 엉킴상태가 완전하게 해제되었는지 여부를 판단하기 위하여 잔류기전력에 의해 'P4'단자로 입력되는 펄스수를 다시 한 번 카운트한다(S28).
그리고 5분이 경과되었는지 판단하고(S29), 5분이 경과되었으면, 카운트된 펄스수가 제1 설정치 보다 많은지 여부를 판단한다(S30).
이어서 상기 판단결과(S30), 펄스수가 제1 설정치보다 많으면 세탁포가 서로 엉킨것으로 판단하여 세탁을 정지시키고 제1 패턴으로 포풀림행정을 수행한다(S31).
한편, 상기 판단결과(S30), 펄스수가 제1 설정치보다 많지 않으면, 펄스수가 제1 설정치 이하이고 제2 설정치 이상인지 여부를 판단한다(S32).
그리고 상기 판단결과(S32), 펄스수가 제1 설정치 이하이고 제2 설정치 이상이면, 세탁포가 상기 단계(S31)에 비해 심하지 않게 서로 엉킨 것으로 판단하여, 세탁을 정지시키고 제2 패턴으로 포풀림행정을 수행한다(S33).
이어서 상기 판단결과(S32), 펄스수가 제2 설정치보다 적으면 세탁포가 엉키지 않은 것으로 판단하여, 현재 카운트된 펄스수 저장값을 초기화시키고(S34), 다음 행정 즉, 배수 등을 수행한다(S35).
상술한 바와 같이, 현재 까지의 본 발명의 포엉킴 감지 및 해제방법에 대한 설명은 세탁시간이 10분인 경우를 일예로 든 것이고, 세탁시간의 변화에 따라 포엉킴 감지 및 해제단계의 수행횟수는 가/감될 수 있음을 밝혀둔다.
본 발명에 따른 세탁기의 포엉킴 및 해제방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 세탁포의 상태에 따른 잔류기전력의 세기를 이용하여 포엉킴 여부를 판단하므로 포엉킴 감지의 정확도를 향상시킬 수 있다.
둘째, 종래기술과 달리 포엉킴이 감지되는 경우에 포풀림행정을 수행하므로 포엉킴과 상관없이 무조건 포풀림행정을 수행함으로 인한 전력낭비 및 전체행정 소요시간증가를 방지할 수 있다.
셋째, 포엉킴의 정도를 판단하여 그에 따른 적절한 포풀림동작을 수행하므로 포엉킴을 완벽하게 해제시킬 수 있다.

Claims (6)

  1. 세탁기에서,
    모터 온/오프제어에 의해 세탁을 진행하여 모터 오프시 관성회전에 따른 모터구동으로 발생되는 잔류기전력에 따라 포엉킴을 감지하는 단계;
    상기 포엉킴 감지단계에서 포엉킴이 감지되면 그 포엉킴정도에 상응하도록 포엉킴 해제행정을 수행하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 포엉킴을 감지하는 단계는 제 1설정시간동안 잔류기전력에 의해 발생된 펄스의 수를 하나 이상의 설정값과 비교하여 포엉킴정도를 판단하는 단계임을 특징으로 하는 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 하나 이상의 설정값은 각각 세탁기 용량과 모터 기동토크와 포량 및 세탁물 엉킴정도를 기준변수로 설정된 값임을 특징으로 하는 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 포엉킴 해제행정을 수행하는 단계는 포엉킴정도에 따라 각각의 동작패턴으로 모터 좌회전/모터 오프/모터 우회전을 제 2설정시간동안 반복수행하는 단계임을 특징으로 하는 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 포엉킴정도에 따라 각각의 동작패턴으로 모터 좌회전/모터 오프/모터 우회전을 제 2설정시간동안 반복수행하는 단계에서 포엉킴정도가 일정수준 이상으로 심해짐에 따라 제 2설정시간을 증가시키고 모터 오프시간을 감소시킴을 특징으로 하는 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 포엉킴 감지단계 및 포엉킴 해제단계 수행횟수는 전체세탁시간에 비례하여 증/감됨을 특징으로 하는 세탁기의 포엉킴 감지 및 해제방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101105757B1 (ko) * 2004-04-23 2012-01-17 엘지전자 주식회사 세탁기의 포 풀림 제어 방법

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