KR20050079239A - 세탁기 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

세탁기 및 그 제어 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 세탁기 및 그 제어 방법은 전력 소비를 최소화하면서 세탁물을 효율적으로 건조시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. 이와 같은 목적의 본 발명에 따른 세탁기는 고정조와 회전조, 모터, 제어부를 포함한다. 고정조에는 세탁수 또는 헹굼수가 수용되고, 이 고정조 내에 회전 가능하도록 설치되는 회전조에는 세탁물이 수용된다. 모터는 회전조를 회전시키기 위한 것이다. 제어부는 고온의 헹굼수를 통해 상기 고정조의 내부 온도를 상승시키고 상기 회전조를 미리 설정된 시간동안 회전시켜 상기 세탁물의 반건조 행정이 실시되도록 제어한다.

Description

세탁기 및 그 제어 방법{WASHING MACHINE AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 특히 세탁수를 가열하여 세탁 행정 또는 헹굼 행정을 수행하는 세탁기에 관한 것이다.

세탁기는 펄세이터(또는 수직 봉)의 회전에 의해 수류가 형성되어 세탁물의 세탁이 이루어지는 수직형 세탁기와 드럼 타입의 고정조와 회전조를 가진 드럼 세탁기로 크게 구분할 수 있다. 드럼 세탁기의 경우, 원통형의 회전조가 회전할 때 그 내부의 세탁물과 세탁수가 회전하는 회전조 내면을 따라 상승하였다가 낙하하도록 하고, 낙하시의 충격에 의해 세탁물의 세탁이 이루어지는 장치이다.

이와 같은 드럼 세탁기는 수조와 회전조를 구비한다. 수조는 세탁수의 담수를 위한 것이며, 회전조는 그 둘레에 탈수를 위한 통공이 형성되어 수조의 내부에 회전 가능하게 설치된다. 드럼 세탁기는 수조의 내부에 세탁수와 세제가 공급된 상태에서 세탁을 수행하면, 수조 내부의 회전조가 비교적 저속으로 회전하면서 세탁 행정을 수행한다. 세탁 행정에서는 히터를 통해 가열된 세탁수를 이용하기 때문에 세탁이 효과적으로 이루어진다.

세탁기에서 수행되는 행정은 크게 세탁 행정과 헹굼 행정, 탈수 행정으로 구분할 수 있다. 일부 모델에서는 별도의 건조 히터를 구비하고, 이 건조 히터를 이용하여 고정조 내부 온도를 매우 높은 온도까지 상승시켜 세탁물을 건조하는 건조 행정이 추가되기도 한다. 히터를 이용한 건조 행정의 히터를 구동하기 위해 많은 전력 소비가 이루어지므로, 에너지 절감 차원에서는 히터를 이용한 건조 행정이 결코 바람직하지 않다.

본 발명에 따른 세탁기 및 그 제어 방법은 전력 소비를 최소화하면서 세탁물을 효율적으로 건조시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적의 본 발명에 따른 세탁기는 고정조와 회전조, 모터, 제어부를 포함한다. 고정조에는 세탁수 또는 헹굼수가 수용되고, 이 고정조 내에 회전 가능하도록 설치되는 회전조에는 세탁물이 수용된다. 모터는 회전조를 회전시키기 위한 것이다. 제어부는 고온의 헹굼수를 통해 상기 고정조의 내부 온도를 상승시키고 상기 회전조를 미리 설정된 시간동안 회전시켜 상기 세탁물의 반건조 행정이 실시되도록 제어한다.

이와 같은 본 발명에 따른 세탁기의 제어 방법은, 먼저 상기 세탁물의 세탁 행정을 실시하고, 상기 세탁물의 헹굼 행정을 실시한다. 또 헹굼 행정 시 사용된 헹굼수의 일부를 가열하여 상기 고정조의 내부 온도를 상승시키고, 상기 헹굼수의 온도가 미리 설정된 온도까지 상승하면 상기 회전조를 회전시켜 상기 세탁물의 잔류 수분을 제거하는 세탁물의 반건조 행정을 실시한다.

본 발명에 따른 세탁기의 또 다른 제어 방법은, 먼저 상기 세탁물의 세탁 행정을 실시하고, 온수를 이용하여 상기 세탁물의 헹굼 행정을 실시한다. 또한 헹굼 행정의 완료 후 상기 헹굼 행정 시 사용된 온수에 의해 상기 고정조의 내부 온도가 상승하면 상기 회전조를 회전시켜 상기 세탁물의 잔류 수분을 제거하는 세탁물의 반건조 행정을 실시한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 세탁기의 구성을 나타낸 사시도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 본체(100)의 내부에는 세탁수를 담기 위한 고정조(Tub, 102)가 설치되고, 고정조(102)의 내부에는 모터(110)의 구동력에 의해 회전하여 세탁 행정과 헹굼 행정, 반건조(半乾燥) 행정을 수행하는 회전조(108)가 설치된다. 회전조(108)에는 많은 수의 작은 구멍들이 천공되어 있어 세탁수가 회전조(108)와 고정조(102) 사이를 유동하도록 하며, 탈수 시에는 세탁물로부터 원심 분리된 세탁수가 회전조(108)와 고정조(102) 사이의 공간으로 유출될 수 있도록 한다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 세탁기의 반건조 행정은 장시간에 걸친(예를 들면 30~60분 정도의) 탈수 행정을 근간으로 한다. 즉 기존의 5~15분 정도의 탈수 시간을 크게 늘려 세탁물에 흡수되어 있는 수분을 최대한 배출시킴으로써 기존의 탈수 상태보다도 더욱 건조된 상태의 세탁물을 얻을 수 있다.

이와 같은 반건조 행정을 수행함에 있어서, 그 건조 효과를 극대화하기 위해 추가적으로 온수를 이용할 수도 있다. 즉 세탁수를 가열할 수 있도록 히터를 구비한 세탁기라면, 세탁물의 마지막 헹굼 이후에 헹굼수의 일부를 고정조(102) 내에 남겨두고 이를 가열하여 고정조(102)의 내부 온도를 상승시킨 상태에서 반건조 행정을 수행함으로써 건조 효과를 더욱 높일 수 있다.

이와 달리 별도의 온수 제조용 히터를 구비하지 않고, 외부로부터 온수를 공급받는 구조의 세탁기에서는 세탁물을 마지막으로 헹굴 때 온수를 이용하고, 마지막 헹굼이 완료되면 헹굼수를 배수한 다음 열기가 남아있는 세탁물에 대해 반건조 행정을 수행함으로써 건조 효과를 더욱 높일 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 세탁기의 블록도이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 제어부(202)는 세탁 행정과 헹굼 행정, 반건조 행정과 같은 세탁기의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(202)의 입력단에는 수위 센서(204)와 입력부(206), 온도 센서(208)가 연결된다. 수위 센서(204)는 고정조(102) 내부의 세탁수 또는 헹굼수의 수위를 검출하기 위한 것으로서, 고정조(102) 내부의 세탁수 또는 헹굼수의 양을 검출하여 그 값을 제어부(202)에 제공한다. 입력부(206)는 사용자가 희망하는 세탁 조건을 설정하거나, 사용자가 필요로 하는 행정만을 선택적으로 명령할 수 있도록 한다. 본 발명의 실시예에서는 반건조 행정만을 독립적으로 수행하도록 할 수 있다. 입력부(206)를 통해 설정된 세탁 조건과 명령은 제어부(202)에 전달된다. 온도 센서(208)는 고정조(102) 내부의 세탁수 또는 헹굼수의 온도를 측정하여 그 값을 제어부(202)에 제공한다.

제어부(202)의 출력단에는 구동부(210)를 통해 모터(110)와 배수 펌프(214), 히터(216)가 연결된다. 구동부(210)는 모터(110)와 배수 펌프(214), 히터(216)를 구동한다. 모터(110)는 세탁 행정이나 헹굼 행정, 반건조 행정 시에 회전조(108)를 회전시킨다. 배수 펌프(214)는 고정조(102)의 바닥에 고인 물을 강제로 배출하기 위한 것이다. 히터(216)는 고정조(102) 내부의 아래쪽에 마련되어 고정조(102) 내부의 세탁수 또는 헹굼수를 가열하기 위한 것이다.

제어부(202)는 고온의 헹굼수를 통해 고정조의 내부 온도를 상승시키고 회전조(108)를 미리 설정된 시간동안 회전시켜 세탁물의 반건조 행정이 실시되도록 제어한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 세탁기의 제어 방법을 나타낸 순서도로서, 도 2에 나타낸 세탁기와 같이 세탁수 또는 헹굼수를 가열하기 위한 별도의 히터(216)를 구비하는 세탁기의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 사용자는 회전조(108)와 세제 공급 장치(미도시)에 각각 세탁물과 세제를 투입하고(302), 세탁물의 상태에 따른 적절한 세탁 코스를 선택한다(304). 제어부(202)는 사용자에 의해 선택된 세탁 코스에 따라 세탁 행정과 헹굼 행정을 차례로 실시한다(306, 308). 헹굼 행정에는 헹굼 행정 시 사용된 헹굼수를 배수하는 것까지 포함된다.

헹굼 행정이 완료되면, 본 발명의 실시예에 따른 반건조 행정을 실시한다(310). 반건조 행정은, 먼저 순간 탈수를 실시하여 세탁물에 흡수되어 있는 헹굼수가 세탁물로부터 이탈하도록 한다(312). 순간 탈수는 회전조(108)를 비교적 짧은 시간 동안 고속으로 회전시키는 것을 의미한다. 순간 탈수에 의해 생성되어 고정조(102)의 바닥에 고인 잔류 헹굼수의 수위를 검출하고(314), 만약 현재의 잔류 헹굼수의 수위가 미리 설정된 수위에 이르지 못하면 설정 수위에 도달할 때까지 추가 급수를 실시한다(316). 이 때 설정 수위는 세탁 행정이나 헹굼 행정 시 사용되는 물의 양보다는 상대적으로 매우 적으며, 고정조(102)의 내부 온도 및 세탁물의 온도를 상승시킬 수 있는 정도면 충분하다. 잔류 헹굼수가 설정 수위에 이르면 이 잔류 헹굼수를 히터(216)를 이용하여 가열한다(318). 잔류 헹굼수가 히터(216)에 의해 가열됨으로써 고정조(102)의 내부 온도는 상승하고, 세탁물의 온도도 함께 상승한다. 이와 같이 고정조(102)의 내부 온도가 상승한 상태에서 회전조(108)를 고속으로 장시간 회전시키면서 탈수를 진행하여 세탁물의 반건조를 구현한다. 세탁물의 온도가 상승한 상태이므로 순간 탈수 이후에도 여전히 세탁물에 여전히 흡수되어 있는 헹굼수의 기화가 보다 쉽게 이루어진다. 또 장시간에 걸친 회전조(108)의 회전에 따른 원심력에 의해 세탁물로부터 헹굼수의 이탈이 보다 원활하게 이루어지므로 세탁물의 건조 효율이 크게 향상 된다. 세탁물의 건조 효율을 더욱 높이기 위해 탈수가 진행되는 중간에 포 풀림 운전을 1회 이상 실시하는 것이 바람직하다. 포 풀림 운전은 회전조(108)의 회전을 잠시 멈추었다가 다시 회전시키는 것과, 회전조(108)를 비교적 저속으로 교반 운전하는 것을 예로 들 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세탁기의 블록도이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 제어부(402)는 세탁 행정과 헹굼 행정, 반건조 행정과 같은 세탁기의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(402)의 입력단에는 수위 센서(404)와 입력부(406)가 연결된다. 수위 센서(404)는 고정조(102) 내부의 세탁수 또는 헹굼수의 수위를 검출하기 위한 것으로서, 고정조(102) 내부의 양을 검출하여 그 값을 제어부(402)에 제공한다. 입력부(406)는 사용자가 희망하는 세탁 조건을 설정하거나, 사용자가 필요로 하는 행정만을 선택적으로 명령할 수 있도록 한다. 본 발명의 실시예에서는 반건조 행정만을 독립적으로 수행하도록 할 수 있다. 입력부(406)를 통해 설정된 세탁 조건과 명령은 제어부(402)에 전달된다.

제어부(402)의 출력단에는 구동부(410)를 통해 모터(110)와 배수 펌프(414)가 연결된다. 구동부(410)는 모터(110)와 배수 펌프(414)를 구동한다. 모터(110)는 세탁 행정이나 헹굼 행정, 반건조 행정 시에 회전조(108)를 회전시킨다. 배수 펌프(414)는 고정조(102)의 바닥에 고인 물을 강제로 배출하기 위한 것이다. 도 4의 세탁기에서, 세탁 행정이나 헹굼 행정 시 온수가 필요한 경우에는 외부로부터 공급되는 온수가 이용된다.

제어부(402)는 고온의 헹굼수를 통해 고정조의 내부 온도를 상승시키고 회전조(108)를 미리 설정된 시간동안 회전시켜 세탁물의 반건조 행정이 실시되도록 제어한다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세탁기의 제어 방법을 나타낸 순서도로서, 도 4에 나타낸 세탁기와 같이 히터를 구비하는 대신 외부로부터 온수를 공급받아 세탁 행정 또는 헹굼 행정을 수행하는 세탁기의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 사용자는 회전조(108)와 세제 공급 장치(미도시)에 각각 세탁물과 세제를 투입하고(502), 세탁물의 상태에 따른 적절한 세탁 코스를 선택한다(504). 제어부(402)는 사용자에 의해 선택된 세탁 코스에 따라 세탁 행정을 실시하고(506), 이어서 헹굼 행정을 진행한다(508). 도 5에 나타낸 실시예에서 헹굼 행정은 복수의 헹굼 단계로 이루어지며, 각각의 헹굼 단계마다 새로운 헹굼수의 공급과 사용된 헹굼수의 배수가 이루어진다. 헹굼 행정이 진행되는 동안 마지막 헹굼 단계인지를 감시하다가(510), 마지막 헹굼 단계의 시점에서 마지막 헹굼수로서 온수를 공급하고(512), 이 온수를 이용하여 마지막 헹굼 단계를 실시한다(514). 온수를 이용하여 헹굼 행정을 완료하였으므로 고정조(102)의 내부 온도 및 세탁물의 온도는 온수에 의해 상당히 상승한 상태이다. 이 때 회전조(108)를 장시간 고속으로 회전시키면서 탈수를 진행하여 세탁물의 반건조를 구현한다. 세탁물의 온도가 상승한 상태이므로 순간 탈수 이후에도 여전히 세탁물에 여전히 흡수되어 있는 헹굼수의 기화가 보다 쉽게 이루어진다. 또 장시간에 걸친 회전조(108)의 회전에 따른 원심력에 의해 세탁물로부터 헹굼수의 이탈이 보다 원활하게 이루어지므로 세탁물의 건조 효율이 크게 향상 된다. 세탁물의 건조 효율을 더욱 높이기 위해 탈수가 진행되는 중간에 포 풀림 운전을 1회 이상 실시하는 것이 바람직하다. 포 풀림 운전은 회전조(108)의 회전을 잠시 멈추었다가 다시 회전시키는 것과, 회전조(108)를 비교적 저속으로 교반 운전하는 것을 예로 들 수 있다.

도 5에 나타낸 세탁기의 제어 방법의 반건조 행정은 기본적으로 장시간에 걸친 탈수를 근간으로 하되, 다음과 같은 다양한 구성을 가질 수 있다.

(1) <순간탈수> → <탈수 : 시계방향, 10min> → <정지 : 5min> → <순간탈수> → <탈수 : 시계방향, 10min> → <교반운전>

(2) <순간탈수> → <탈수 : 시계방향> → <교반운전> → <순간탈수> → <탈수 : 시계방향> → <교반운전>

(3) <순간탈수> → <탈수 : 시계방향>

이와 같은 조합 이외에도 탈수와 포 풀림 운전(정지 또는 교반 운전)의 지속 시간과 간격을 세탁기 사용 지역의 기후에 맞게 다양하게 조합하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 세탁기 및 그 제어 방법은 히터를 이용하지 않고 고온의 헹굼수를 이용하여 고정조 내부 온도를 상승시킨 후 장시간에 걸친 탈수를 실시함으로써 히터를 이용하여 직접 고정조의 내부를 가열하는 것과 비교할 때 전력 소비가 크게 감소하면서도 세탁물을 효율적으로 건조시킬 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 세탁기의 구성을 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 세탁기의 블록도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 세탁기의 제어 방법을 나타낸 순서도.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세탁기의 블록도.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 세탁기의 제어 방법을 나타낸 순서도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 세탁기 본체

102 : 고정조

108 : 회전조

110 : 모터

202, 402 : 제어부

204, 404 : 수위 센서

206, 406 : 입력부

208 : 온도 센서

210, 410 : 구동부

214, 414 : 배수 펌프

Claims (15)

1. 세탁수 또는 헹굼수가 수용되는 고정조와;

   상기 고정조 내에 회전 가능하도록 설치되며 세탁물이 수용되는 회전조와;

   상기 회전조를 회전시키기 위한 모터와;

   고온의 헹굼수를 통해 상기 고정조의 내부 온도를 상승시키고 상기 회전조를 미리 설정된 시간동안 회전시켜 상기 세탁물의 반건조 행정이 실시되도록 제어하는 제어부를 포함하는 세탁기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정조 내부의 세탁수 또는 헹굼수를 가열하기 위한 히터를 더 포함하고;

   상기 제어부가 상기 히터를 제어하여 상기 세탁물의 마지막 헹굼 시 사용된 헹굼수의 일부를 가열함으로써 상기 고정조의 내부 온도를 상승시키는 세탁기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 헹굼수의 일부는 상기 마지막 헹굼수를 배수한 상태에서 상기 세탁물에 흡수되어 있는 헹굼수를 탈수하여 조성되는 헹굼수인 세탁기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 세탁물의 헹굼 시 온수가 공급되도록 제어함으로써 상기 고정조의 내부 온도를 상승시키는 세탁기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 세탁기의 헹굼 행정이 복수의 헹굼 단계로 이루어지고;

   상기 헹굼수는 상기 복수의 헹굼 단계 가운데 마지막 헹굼 단계에서 사용되는 헹굼수인 세탁기.
6. 세탁수 또는 헹굼수가 수용되는 고정조와, 상기 고정조 내에 회전 가능하도록 설치되며 세탁물이 수용되는 회전조와, 상기 회전조를 회전시키기 위한 모터와, 상기 세탁수 또는 헹굼수를 가열하기 위한 히터를 포함하는 세탁기의 제어 방법에 있어서,

   상기 세탁물의 세탁 행정을 실시하고;

   상기 세탁물의 헹굼 행정을 실시하며;

   상기 헹굼 행정 시 사용된 헹굼수의 일부를 가열하여 상기 고정조의 내부 온도를 상승시키고, 상기 헹굼수의 온도가 미리 설정된 온도까지 상승하면 상기 회전조를 회전시켜 상기 세탁물의 잔류 수분을 제거하는 세탁물의 반건조 행정을 실시하는 세탁기의 제어 방법.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 세탁물의 반건조 행정은,

   상기 헹굼 행정이 완료된 상기 세탁물을 일시적으로 고속 회전시키는 순간 탈수를 실시하고;

   상기 순간 탈수에 의해 생성된 잔류 헹굼수를 가열하여 상기 고정조의 내부 온도를 상승시키는 단계를 더 포함하는 세탁기의 제어 방법.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 잔류 헹굼수가 미리 설정된 수위에 도달하는지를 판별하고;

   상기 잔류 헹굼수가 상기 설정 수위에 도달하면 상기 잔류 헹굼수를 가열하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 제어 방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 잔류 헹굼수가 상기 설정 수위에 도달하지 못하면 추가 급수를 실시하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 제어 방법.
10. 제 6 항에 있어서,

    상기 회전조의 회전은 탈수를 위한 고속 회전과 세탁물의 포 풀림을 위한 저속 회전을 포함하는 세탁기의 제어 방법.
11. 제 6 항에 있어서,

    상기 회전조의 회전은 탈수를 위한 고속 회전과 세탁물의 포 풀림을 위한 교반 회전을 포함하는 세탁기의 제어 방법.
12. 세탁수 또는 헹굼수가 수용되는 고정조와, 상기 고정조 내에 회전 가능하도록 설치되며 세탁물이 수용되는 회전조와, 상기 회전조를 회전시키기 위한 모터를 포함하는 세탁기의 제어 방법에 있어서,

    상기 세탁물의 세탁 행정을 실시하고;

    온수를 이용하여 상기 세탁물의 헹굼 행정을 실시하며;

    상기 헹굼 행정의 완료 후 상기 헹굼 행정 시 사용된 온수에 의해 상기 고정조의 내부 온도가 상승하면 상기 회전조를 회전시켜 상기 세탁물의 잔류 수분을 제거하는 세탁물의 반건조 행정을 실시하는 세탁기의 제어 방법.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 세탁기의 헹굼 행정이 복수의 헹굼 단계로 이루어지고;

    상기 복수의 헹굼 단계 가운데 마지막 헹굼 단계에서 상기 온수를 공급하는 세탁기기의 제어 방법.
14. 제 12 항에 있어서,

    상기 회전조의 회전은 탈수를 위한 고속 회전과 세탁물의 포 풀림을 위한 저속 회전을 포함하는 세탁기의 제어 방법.
15. 제 12 항에 있어서,

    상기 회전조의 회전은 탈수를 위한 고속 회전과 세탁물의 포 풀림을 위한 교반 회전을 포함하는 세탁기의 제어 방법.