KR20060009083A - 세탁기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 낮은 회전수에서 드럼을 회전시켜 임시 탈수를 수행하는 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 드럼 내부에 수용된 포의 편심정도를 감지하는 편심감지부와 상기 드럼을 회전시키시 위해 모터를 구동하는 모터구동부와 상기 편심감지부에 의해 감지된 편심값이 공진대역 내의 편심값인 경우 설정된 회전수로 상기 모터를 구동하여 상기 포의 편심정도를 감소시키는 임시탈수가 수행되도록 하는 마이컴을 포함하여 구성되어, 편심감지가 필요 이상 반복 수행되지 않도록 하여 탈수를 수행하기까지 소요되는 탈수진입 시간을 크게 단축할 수 있으며 탈수 진입시의 에러 발생률을 감소시키고, 시간 단축으로 인해 에너지가 절약되는 효과가 있다.

세탁기, 모터, 편심감지, 단일부하

Description

세탁기 및 그 제어방법{Washing machine and it's controlling method}

도 1 은 종래 발명에 의한 세탁기가 도시된 도,

도 2 는 본 발명에 의한 세탁기의 구성이 도시된 블록도,

도 3 은 본 발명에 의한 세탁기의 제어방법이 도시된 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10: 마이컴 11: 편심판단부

12: 부하판단부 13: 데이터부

20: 편심감지부 30: 모터구동부

40: 모터

본 발명은 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히 단일부하인 경우 포의 편심값을 감지하여 일정 시간 낮은 회전속도를 드럼을 회전시켜 상기 포의 부 하를 감소시킴으로서 편심값에 따른 탈수 진입시간을 감소시키는 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 포의 때를 제거하는 장치로서, 포가 잠기도록 세탁수를 공급하고, 상기 세탁수에 적당량의 세제를 용해시켜 상기 포의 오염물이 상기 세제와의 화학 작용에 의해 제거되도록 하고, 포가 담겨진 드럼이 회전됨에 따라 상기 세탁수와 기계적인 마찰 또는 진동을 일으켜 포의 오염물이 용이하게 제거될 수 있도록 하는 장치이다.

종래 발명에 따른 세탁기(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 포가 담기는 드럼(미도시)과, 상기 드럼을 회전시키는 모터(미도시)와, 상기 세탁기의 세탁 행정을 조정하며 세탁기의 제반사항을 제어하는 마이컴(미도시)을 포함하여 구성된다.

상기 세탁기(1)는 온/오프되는 급수/배수 밸브(미도시)등을 더 포함하여 구성되어 상기 마이컴의 제어에 따라 드럼에 담긴 세탁물의 세탁 행정을 수행한다.

상기 세탁기(1)는 오염된 상기 세탁물의 때를 제거하고, 상기 모터를 고속으로 회전시킴으로서 상기 드럼 내에 발생되는 원심력에 의해 상기 세탁물의 수분을 제거함으로서 상기 세탁물의 건조가 용이하도록 탈수를 수행한다.

그러나, 상기 세탁기(1)는 상기 드럼내에 하나 또는 두가지 정도의 포가 투입되어 상기 세탁기가 동작되는 경우, 상기 포가 단일부하로 작용하여 상기 드럼의 편심값이 크게 상승하게 된다.

이때, 상기 세탁기(1)는 단일부하에 따른 기준편심값 이상의 편심값이 감지 되면 편심감지과정을 반복하여 수행하게 되며, 상기와 같은 일련의 탈수 진입시도를 35회 이상 수행하게 되면 행굼 과정을 재 수행하게 된다.

또한, 상기 세탁기(1)는 기준편심값 이하의 편심값이 감지될 때까지 편심감지를 반복 수행하는 탈수 진입시도가 70회 이상 되는 경우 상기 세탁기는 에러로 판단하여 동작을 정지하게 된다.

즉, 상기 세탁기(1)는 헹굼행정 중 급수/배수/탈수를 반복 수행함에 있어서 상기와 같은 단일부하에 따른 편심으로 인하여 일정 수치이하의 편심값을 만족하기위해 편심감지를 수분 동안 반복 수행하게 되므로 탈수를 수행하기까지 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 편심을 감지하고 감지된 편심값에 따라 일정 시간 드럼을 회전시켜 임시탈수를 수행하도록 제어함으로서, 단일부하에 따른 포의 편심값을 감소시켜 탈수 진입시의 시간을 감소시키는 세탁기 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 세탁기는 드럼 내부에 수용된 포의 편심정도를 감지하는 편심감지부와, 상기 드럼을 회전시키시 위해 모터를 구동하는 모터구동부와, 상기 편심감지부에 의해 감지된 편심값이 공진대역 내의 편 심값인 경우 설정된 회전수로 상기 모터를 구동하여 상기 포의 편심정도를 감소시키는 임시탈수가 수행되도록 하는 마이컴을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 세탁기의 제어방법은 드럼내의 물이 배수된 후 드럼 내부의 포의 부하을 감지하여 단일부하 여부를 판단하는 1단계와, 단일부하로 판단되는 경우 상기 드럼의 편심량을 감지하여 기준 편심값과 비교판단하는 제 2단계와, 기준편심값과의 판단결과에 따라 다음 행정을 수행하거나 또는 공진대역 내의 편심값인지 판단하는 제 3단계와, 공진대역 내의 편심값인 경우, 공진대역 내에서 설정된 모터 회전수에 따라 상기 드럼을 일정 시간 회전시켜 상기 포를 임시탈수 하는 제 4단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 2 은 본 발명에 의한 세탁기의 구성이 도시된 블록도이다.

본 발명에 따른 세탁기는 도 2에 도시된 바와 같이, 드럼(미도시)을 회전시켜 세탁이 이루어지도록 하는 모터(40)와, 상기 모터(40)를 구동 및 제어하는 모터구동부(30)와, 상기 드럼 내의 포에 의한 편심을 감지하는 편심감지부(20)와, 상기 편심감지부(20)에 의해 감지된 편심값에 따라 상기 모터(40)의 동작이 가변되도록 제어명령을 상기 모터구동부(30)로 전달하는 마이컴(10)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 세탁기는 포의 때를 제거하기 위한 세탁/헹굼/탈수에 이르는 행정에 대하여 세탁코스, 급수량, 급수온도 등을 설정하는 입력부(미도시)와, 상기 세탁기의 동작 상태를 나타내는 표시부(미도시)를 더 포함하여 구성된다.

상기 마이컴(10)은 상기 입력부에 의해 입력된 상기 세탁기의 동작설정에 따른 세탁/헹굼/탈수 행정의 전반을 제어하고, 그에 따른 동작 결과는 상기 표시부를 통해 나타낸다.

상기 마이컴(10)은 상기 세탁기가 세탁행정 또는 헹굼행정 과정에서 급수/배수/탈수를 수행함에 있어서, 상기 드럼 내의 포의 엉킴으로 인하여 편심이 발생되는 경우 상기 드럼이 고속회전 되는 탈수 과정에서 상기 세탁기의 소손 및 진동 또는 소음이 발생될 수 있으므로, 탈수를 수행하기 전에 편심을 감지하도록 한다.

상기 마이컴(10)은 상기 편심감지부(20)로 하여금 편심값을 감지하도록 하기위해 상기 모터(40)가 일정한 회전수를 유지하면서 동작되도록 상기 모터구동부(30)에 제어명령을 전달한다.

상기 모터구동부(30)는 상기 마이컴(10)으로부터 전달된 제어명령에 따라 상기 모터(40)가 일정 회전수로 구동되도록 하며, 상기 편심감지부(20)에 의해 편심값이 감지되도록 상기 모터를 100 내지 110 rpm의 회전수로 구동시킨다.

이때, 상기 편심감지부(20)는 상기 드럼 내부의 포가 드럼의 회전으로 인해 발생되는 원심력에 의해 상기 드럼 내측벽에 달라붙게 됨으로서 상기 모터(40)의 회전수에 변동이 생기는 것을 이용하여 편심을 감지한다.

즉, 상기 편심감지부(20)는 상기 모터(40)가 상기 모터구동부(30)에 의해 일정 회전수로 구동되도록 제어되나, 상기 포가 상기 드럼 내측벽에 달라붙어 발생되는 편심으로 인하여 회전수에 변동이 생기게 되면, 상기 모터(40)의 회전수 리플(RPM ripple)을 측정하여 회전수의 변동폭에 따라 편심값을 감지한다.

상기 마이컴(10)은 상기 편심감지부(20)에 의해 감지된 편심값에 따라 편심값이 일정 기준값 이하인 경우 탈수를 수행하도록 하고, 편심값이 일정 기준값 이상인 경우 상기 모터(40)를 일정 시간 낮은 회전수로 구동시키도록 하여 상기 드럼의 회전에 의해 상기 포를 임시탈수 시킨 후 편심을 재 감지하도록 한다.

이때, 상기 마이컴(10)은 상기 드럼 내의 부하에 따른 단일부하/다량부하를 판단하는 부하판단부(12)와, 상기 편심감지부(20)로부터 감지된 편심값을 일정 기준값과 비교/판단하는 편심판단부(11)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 마이컴(10)은 상기 부하판단부 또는 편심판단부(12, 11)의 판단의 기준이 되는 각각의 기준값을 저장하고, 편심값에 따라 상기 모터(40)가 상이하게 동작되도록 하는 동작 데이터를 저장하는 데이터부(13)를 더 포함하여 구성된다.

상기 편심판단부(11)는 상기 편심감지부(20)에 의해 감지된 편심값을 상기 데이터부(13)에 저장된 단일부하에 따른 기준편심값과 비교하여 편심의 정도를 판단한다.

또한, 상기 편심판단부(11)는 감지된 편심값이 단일부하에 따른 기준편심값 이상인 경우, 편심값이 공진대역 내의 편심값인지 여부를 판단한다.

상기 마이컴(10)은 상기 편심판단부(11)에 의해 공진대역내의 편심값으로 판단된 경우 상기 데이터부(13)의 동작데이터에 따라 상기 모터(40)가 일정시간 설정된 회전수로 동작되도록 한다.

따라서, 상기 세탁기는 상기 모터(40)를 일정시간 구동시킴으로서 상기 포가 임시탈수되면 탈수된 만큼 포가 가벼워짐으로서 부하가 감소하게 되고 편심 재 감지시 편심값이 감소하게 되어 탈수 진입을 위해 편심을 반복하여 감지하는 과정이 감소되어 탈수 진입시간이 줄어들게 된다.

또한, 상기 세탁기는 감지된 편심값이 기준값이상인 경우 편심감지 과정을 일정 회수 이상 반복하게 됨으로서 발생되는 탈수진입시의 에러 발생률을 감소시킬 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다. 도 3은 본 발명에 의한 세탁기의 제어방법이 도시된 순서도이다.

입력설정된 세탁코스에 따라 세탁행정이 이루어지고, 드럼내의 물이 배수되면 헹굼행정을 수행하기 전 탈수를 수행하게 되는데, 탈수를 수행하기 전 상기 드럼 내의 포의 부하를 감지하여 단일부하/다량부하 여부를 판단한다. (S11)

이때, 상기 드럼의 편심값을 일정횟수 반복 감지하여 설정된 기준값 이상의 편심값이 감지되면 단일부하로 판단하고, 그렇지 않으면 다량부하로 판단하게 된다.(S12)

특히, 편심을 20회 이상 감지하여 설정된 기준값 78 이상의 편심값이 20회중 19회 이상 감지되면 단일부하로 판단하게 된다.

상기 드럼내의 포가 단일부하로 판단된 경우, 상기 포에 의한 드럼의 편심값을 감지하여 기 설정된 단일부하에 따른 기준편심값 이상인지 여부를 판단하게 된 다. (S13)

이때, 감지된 편심값이 단일부하에 따른 기준편심값 미만인 경우 과진동의 우려가 없는 것으로 판단하여 탈수과정으로 진입 한다. (S17)

한편, 감지된 편심값이 기준 편심값 이상인 경우에는 공진대역 범위 내의 편심값인지 판단하게 된다. (S14)

이때, 단일부하의 경우 편심값이 다량부하인 경우보다 크게 나타나는 것을 고려하여 단일부하에 따른 기준편심값은 90으로 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 공진대역은 탈수 진행 시 상기 드럼이 세탁기의 외부 케이스와 충돌하여 손상되지 않도록 하는 범위 내의 편심값으로 설정되어지며, 이때 상기 공진대역은 편심값 90 내지 120 의 범위로 설정되는 것이 바람직하다.

편심값이 공진대역 내의 편심값 이상인 경우, 편심값을 재감지하여 단일부하에 따른 기준편심값여부를 재 판단하는 과정을 반복 수행하게 되고(S13 내지 S14), 공진대역 내의 편심값인 경우 상기 모터를 설정된 회전수로 일정 시간 구동시켜 상기 포를 임시 탈수 시킨다. (S15)

이때, 공진대역 내의 편심값인 경우에는 저속에서의 탈수가 가능하므로 상기 모터를 저속으로 일정 시간 구동시킴으로서 상기 포를 임시 탈수 시켜 포가 가벼워지므로 이후 편심 재 감지시 편심값이 낮아지게 된다.

상기 모터는 공진대역 내의 편심값에서 상기 드럼이 회전하는 경우 상기 세탁기의 외부케이스에 손상이 가지 않는, 즉 과진동으로 인한 손상이 우려되지 않는 정도의 속도로 구동된다.

이때, 상기 모터는 저속으로 구동되며 100 내지 230 rpm 의 회전수로 상기 드럼을 회전시키게 된다.

상기와 같이 임시탈수가 수행된 이후 상기 모터를 일시 정지시키고,(S16) 상기 드럼이 회전을 정지하게 되면 편심을 재감지하여 단일부하에 따른 기준편심값 이하인지 여부를 재 판단하는 과정을 수행하게 된다. (S13)

상기 편심감지 및 공진대역 내에서의 임시 탈수 과정을 반복하게 됨으로서 상기 드럼의 편심값이 감소하게 되어 단일부하에 따른 기준편심값 이하의 편심값이 감지되면 상기 세탁기는 탈수를 수행하게 된다.

또한, 상기 편심감지에서 탈수 진입까지의 과정은 세탁행정 이후의 탈수 이외에도 헹굼행정을 수행하는 동안 급수/배수/탈수를 반복 수행하는 경우에도 적용되어 탈수 진입까지의 진입시간을 단축 할 수 있도록 한다.

이상과 같이 본 발명에 의한 세탁기 및 그 제어방법를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 당업자에 의해 용이하게 응용될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 세탁기 및 그 제어방법은 감지된 편심값에 따라 일정시간동안 낮은 회전수에서 드럼을 회전시켜 상기 드럼 내 포의 임시탈수를 수행하도록 함으로서, 편시감지가 필요이상 반복 수행되지 않도록 하여 탈 수를 수행하기까지의 소요되는 탈수진입 시간을 크게 단축할 수 있으며 탈수 진입시의 에러 발생률을 감소시키고, 소요되는 시간의 단축으로 인해 에너지가 절약되는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 드럼 내부에 수용된 포의 편심정도를 감지하는 편심감지부와;

   상기 드럼을 회전시키시 위해 모터를 구동하는 모터구동부와;

   상기 편심감지부에 의해 감지된 편심값이 공진대역 내의 편심값인 경우 설정된 회전수로 상기 모터를 구동하여 상기 포의 편심정도를 감소시키는 임시탈수가 수행되도록 하는 마이컴을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 마이컴은 상기 포의 단일부하여부를 판단하는 부하판단부와;

   상기 편심감지부에 의해 감지된 편심값에 따라 단일부하에서의 기준편심값과 비교판단하여 상기 모터가 상이하게 구동되도록 하는 편심판단부와;

   단일부하 여부 또는 편심의 정도를 판단하기 위한 기준값이 설정 저장되고, 그에 따른 동작 데이터를 저장하는 데이터부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 편심판단부는 상기 데이터부의 편심데이터를 기준으로 상기 편심감지부에 의해 감지된 편심값이 공진대역 내의 편심값인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
4. 드럼내의 물이 배수된 후 드럼 내부의 포의 부하을 감지하여 단일부하 여부를 판단하는 1단계와;

   단일부하로 판단되는 경우 상기 드럼의 편심량을 감지하여 기준 편심값과 비교판단하는 제 2단계와;

   기준편심값과의 판단결과에 따라 다음 행정을 수행하거나 또는 공진대역 내의 편심값인지 판단하는 제 3단계와;

   공진대역 내의 편심값인 경우, 공진대역 내에서 설정된 모터 회전수에 따라 상기 드럼을 일정 시간 회전시켜 상기 포를 임시탈수 하는 제 4단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제 3단계는 감지된 편심값이 기준 편심값 이하인 경우 다음 행정에 따른 헹굼 또는 최종탈수를 수행하고, 기준 편심값 이상인 경우 공진대역 내의 편심값인지 판단하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 공진대역은 포의 편심에 의해 탈수 진행 중에 발생되는 진동 또는 소음의 정도가 상기 드럼이 세탁기 케이스와 상기 드럼이 충돌하지 않는 정도의 편심값을 기준으로 설정되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 제 4단계는 제 3단계의 판단결과에 따라 공진 대역 내의 편심값인 경우 공진대역에 따라 설정된 모터 회전수로 일정시간동안 상기 드럼을 회전시켜 상기 포를 임시 탈수시키고, 공진대역 외의 편심값인 경우 상기 제 2단계로 복귀하도록 하는 제 1과정과;

   상기 세탁기의 행정을 일시 정지시키고 상기 제 2단계로 복귀하도록 하는 제 2과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 제 1과정은 공진대역 내의 편심값인 경우 100 내지 230 RPM으로 상기 드럼을 저속 회전 시켜 포를 임시 탈수하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.

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