KR20070114910A - 세탁기 및 세탁기의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기 및 세탁기의 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 본체와, 상기 본체 내부에 회동가능하게 설치되며 원통형상의 몸통부의 일측에 개구된 투입구가 형성된 드럼과, 상기 드럼의 외측을 둘러싸고 원통형상의 몸통부의 일측에 상기 투입구와 대응되게 개구부가 형성된 터브와, 상기 드럼의 내측에 회동가능하게 설치되며 상기 투입구를 선택적으로 차폐할 수 있는 드럼도어와, 상기 드럼 및 드럼도어를 선택적으로 회동시키는 구동모터, 상기 드럼도어의 양측벽 중 일측벽의 외측에 설치되는 제 2피감지부와, 상기 터브의 양측벽의 내측 중 상기 제 2피감지부와 마주하는 부분에 설치되어 상기 드럼도어의 개폐여부를 감지하는 도어위치감지센서를 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 세탁기 및 세탁기의 제어방법에 의하면, 사용자의 작동에 대한 편의성이 향상되고, 세탁기가 안정적으로 동작되는 이점이 있다.

터브, 드럼, 드럼도어, 드럼위치감지센서, 드럼도어위치감지센서

Description

세탁기 및 세탁기의 제어방법{A Washing Machine and A Control Methode thereof}

도 1은 종래 기술에 의한 세탁기의 구조를 보인 요부 단면도.

도 2는 본 발명에 의한 세탁기의 구성을 측면에서 보인 종단면도.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예인 세탁기의 드럼도어의 개폐감지장치가 채용된 드럼도어의 구조를 나타낸 요부단면도.

도 4는 도 2의 세탁기의 드럼도어 개폐장치의 구성을 개략적으로 나타낸 요부단면도.

도 5는 도 2의 개폐감지장치의 작동을 설명하기 위한 요부단면도.

도 6은 도 2의 드럼도어가 닫히는 과정을 설명하기 위한 단면도.

도 7은 도 2의 드럼도어가 열리는 과정을 설명하기 위한 단면도.

도 8은 본 발명에 따른 세탁기의 제어계통을 나타낸 블록도.

도 9는 도 2의 개폐감지장치가 작동하여 드럼도어가 닫히는 과정을 보인 흐름도.

도 10은 도 2의 세탁기가 동작중 개폐감지장치가 작동하여 드럼도어개폐여부를 감지하는 과정을 보인 흐름도.

도 11은 도 2의 개폐감지장치가 작동하여 드럼도어가 열리는 과정을 보인 흐 름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 터브 22: 축공

24: 축가이드 24a: 제1세레이션부

26a: 드럼위치감지센서 26b: 드럼도어위치감지센서

30: 드럼 32: 내부공간

34: 투입구 36a: 제 1걸림바아

36b: 제 2걸림바아 38: 제 1피감지부

40: 드럼도어 40a: 측면

40b: 차폐면 42a: 제1걸림편

42b: 제 2걸림편 44: 제 2피감지부

50: 구동모터 50a: 스테이터

50b: 로터 52: 드럼축

52a: 제 2세레이션부 54: 도어구동축

54a: 제 3세레이션부 56: 오일리스베어링

58: 베어링 60: 슬라이딩커플러

62: 통공 64: 제 1대응세레이션부

66: 제 2대응세레이션부 68: 제 3대응세레이션부

70: 이동유닛 72: 솔레노이드

74: 마그네틱부재 76: 인장스프링

본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드럼의 측면부에 드럼도어가 구비된 세탁기의 드럼도어 개폐감지장치 및 개폐감지방법에 관한 것이다.

일반적으로, 드럼세탁기는 세제와 세탁수 및 세탁물이 드럼 내에 투입된 상태에서 구동부의 구동력을 전달받아 회전하는 드럼과 세탁물의 마찰력을 이용하여 세탁이 이루어지도록 한 장치로서, 세탁물의 손상이 적고, 세탁물이 잘 엉키지 않으며, 두드리고 비벼 빠는 세탁효과를 낼 수 있도록 한 것이다.

통상의 드럼세탁기는 세탁물을 투입하고 인출하기 위한 도어가 본체의 전방부에 설치된다. 따라서, 사용자가 드럼세탁기에 세탁물을 투입하거나 인출할 경우, 허리를 굽히거나 앉은 상태에서 작업을 해야하므로 힘이 많이 들고 불편한 단점이 있다.

이에 종래에는 드럼세탁기의 드럼의 측면부에 세탁물의 투입 및 인출을 위한 개구부를 형성하고, 이 개구부를 개폐하는 드럼 도어를 상기 개구부의 일측에 회동가능하게 설치함으로써 사용자가 허리를 굽히지 않고 본체의 위쪽에서 도어를 개방하여 드럼 내에 세탁물을 투입하거나 인출할 수 있도록 한 드럼세탁기가 개발되었다.

첨부된 도면의 도 1은 이러한 종래의 세탁기의 구성을 개략적으로 나타낸 것으로, 세탁기의 본체(1) 내부에 원통형의 드럼(3)이 수평하게 설치된다. 상기 드 럼(3)의 외측에는 세탁수를 저수하는 터브(2)가 드럼(3)을 감싸도록 설치된다.

상기 드럼(3)은 서로 대향하는 양면이 폐쇄되고, 몸통부에 세탁물을 투입하고 인출하기 위한 투입구(3b)가 형성된다. 그리고, 상기 투입구(3b)에는 이 투입구를 개폐하는 한 쌍의 드럼 도어(3a)가 힌지축(3c)을 중심으로 각각 외측으로 회동가능하게 설치된다.

상기 드럼 도어(3a)들은 각 힌지축(3c)의 양단에 설치되는 스프링(미도시)에 의해 탄성적으로 지지되어 외력이 가해지지 않을 경우 상기 스프링의 탄성력에 의해 외측으로 회동한다.

그리고, 상기 드럼 도어(3a)들은 서로 만나는 부분에 형성된 잠금장치(3d)에 의해 서로 고정되면서 투입구(3b)를 폐쇄한다.

상기 터브(3)의 측면부에도 상기 드럼(3)의 투입구(3b)와 대응하는 위치에 개구부(2b)가 형성되고, 이 개구부(2b)에 터브도어(2a)가 외측으로 회동가능하게 설치된다.

상기와 같이 구성된 드럼세탁기는 사용자가 본체(1)의 상면에 형성된 도어(1a)를 열고, 터브(2)의 터브도어(2a)를 연 다음, 드럼 도어(3a)의 잠금장치(3d)를 해제하면 드럼도어(3a)가 스프링(미도시)의 탄성력에 의해 자동으로 외측으로 회동하여 투입구(3b)를 개방한다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 드럼도어(3a)의 개폐시 상기 드럼(3)의 투입구(3b)가 상기 터브(2)의 개구부(2b)와 일치하도록 사용자가 임의로 회전해야 하는 사용에 불편한 문제점이 발생한다.

또한, 상기 드럼도어(3a)의 개방여부를 확인하지 않고 상기 세탁기를 작동하면 상기 드럼도어(3a)의 개방여부를 확인할 방법이 없어 세탁물 및 세탁기가 파손되는 문제점이 발생한다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 드럼도어의 개폐시 상기 드럼의 투입구가 상기 터브의 개구부가 일치하지 않을 때 이를 감지하여 자동으로 일치하도록 하는 세탁기의 드럼도어 위치감지장치를 제공하는 것이다.

그리고, 상기 드럼도어의 개폐여부를 확인하지 않더라도 자동으로 드럼도어의 개폐여부를 감지하여 동작하는 세탁기의 드럼도어 위치감지장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 본체와, 상기 본체 내부에 회동가능하게 설치되며 원통형상의 몸통부의 일측에 개구된 투입구가 형성된 드럼과, 상기 드럼의 외측을 둘러싸고 원통형상의 몸통부의 일측에 상기 투입구와 대응되게 개구부가 형성된 터브와, 상기 드럼의 내측에 회동가능하게 설치되며 상기 투입구를 선택적으로 차폐할 수 있는 드럼도어와, 상기 드럼 및 드럼도어를 선택적으로 회동시키는 구동모터, 상기 드럼도어의 양측벽 중 일측벽의 외측에 설치되는 제 2피감지부와, 상기 터브의 양측벽의 내측 중 상기 제 2피감지부와 마주하는 부분에 설치되어 상기 드럼도어의 개폐여부를 감지하는 도어위치감지센서를 포함하여 구성된다.

상기 드럼 양측벽 중 일측벽의 외측에 설치되는 제 1피감지부와, 상기 터브 양측벽의 내측 중 상기 제 1피감지부와 마주하는 부분에 설치되어 상기 드럼의 투입구가 상기 터브의 개구부와 일치하는지 여부를 감지하는 드럼위치감지센서를 더 포함하여 구성된다.

상기 드럼도어로 상기 드럼의 투입구를 개폐하도록 상기 구동모터가 구동하여 상기 드럼도어를 소정의 방향으로 회동시킬 때 상기 드럼도어위치감지센서가 상기 제 2피감지부를 감지하면 상기 드럼도어의 회전을 제동하도록 하는 컨트롤부를 더 포함하여 구성된다.

상기 컨트롤부는 상기 드럼의 투입구가 상기 터브의 개구부와 일치하도록 상기 구동모터가 구동하여 상기 드럼을 소정의 방향으로 회동시킬 때 상기 드럼위치감지센서가 상기 제 1피감지부를 감지하면 상기 드럼의 회전을 제동하도록 하는 것이 바람직하다.

상기 드럼위치감지센서와 상기 드럼도어위치감지센서는 일정한 사이각을 두도록 설치됨이 바람직하다.

상기 컨트롤부는 상기 드럼도어위치센서가 상기 제 2피감지부와 마주하는 위치에 있는지 여부를 감지하여, 마주하는 위치에 있으면 드럼도어가 닫혀있음으로, 그렇치 않으면 드럼도어가 열려있음으로 판단하는 것이 바람직하다.

상기 컨트롤부는 상기 드럼위치센서가 상기 제 1피감지부와 마주하는 위치에 있는지 여부를 감지하여, 마주하는 위치에 있으면 상기 드럼도어위치센서를 작동시키는 것이 바람직하다.

상기 컨트롤부는 상기 드럼위치센서가 상기 제 1피감지부와 마주하는지 여부를 판단하고, 상기 드럼도어위치센서가 상기 제 2피감지부와 마주하는지 여부를 판단하여, 상기 드럼위치센서는 제 1피감지부를 상기 드럼도어위치센서는 제 2피감지부를 각각 동시에 마주하는 것으로 판단하면 상기 드럼도어가 닫혀있음으로 판단하는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 드럼위치감지센서가 제 1피감지부를 감지하는 제 1단계; 상기 드럼위치감지센서가 상기 제 1피감지부를 감지하면, 상기 드럼도어위치감지센서가 제 2피감지부를 감지하는 제 2단계를 포함하여 구성된다.

드럼이 회전시 상기 드럼위치감지센서가 제 1피감지부를 상기 드럼도어위치감지센서가 제 2피감지부를 동시에 감지하는 제 3단계를 더 포함하여 구성됨이 바람직하다.

구동모터가 회전하여 상기 드럼도어가 회전할 때 상기 드럼도어위치감지센서가 상기 제 2피감지부를 감지함과 동시에 상기 구동모터가 상기 드럼도어의 회전을 제동하도록 하는 제 4단계를 더 포함하여 구성됨이 바람직하다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 세탁기 및 세탁기의 제어방법에 의하면, 사용자의 작동에 대한 편의성이 향상되고, 세탁기가 안정적으로 동작되는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 세탁기 및 세탁기의 제어방법의 바람직한 실시예가 첨 부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1에는 종래 기술에 의한 세탁기의 구조를 보인 요부 단면도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 의한 세탁기의 구성을 측면에서 보인 종단면도가 도시되어 있으며, 도 3에는 본 발명의 바람직한 실시예인 세탁기의 드럼도어의 개폐감지장치가 채용된 드럼도어의 구조를 나타낸 요부단면도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 2의 세탁기의 드럼도어 개폐장치의 구성을 개략적으로 나타낸 요부단면도가 도시되어 있으며, 도 5에는 도 2의 개폐감지장치의 작동을 설명하기 위한 요부단면도가 도시되어 있고, 도 6에는 도 2의 드럼도어가 닫히는 과정을 설명하기 위한 단면도가 도시되어 있으며, 도 7에는 도 2의 드럼도어가 열리는 과정을 설명하기 위한 단면도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명에 따른 세탁기의 제어계통을 나타낸 블록도가 도시되어 있으며, 도 9에는 도 2의 개폐감지장치가 작동하여 드럼도어가 닫히는 과정을 보인 흐름도가 도시되어 있고, 도 10에는 도 2의 세탁기가 동작중 개폐감지장치가 작동하여 드럼도어개폐여부를 감지하는 과정을 보인 흐름도가 도시되어 있으며, 도 11에는 도 2의 개폐감지장치가 작동하여 드럼도어가 열리는 과정을 보인 흐름도가 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 본 발명인 세탁기의 몸체를 형성하는 본체(도 1의 1) 내부에는 터브(20)가 구비된다. 상기 터브(20)는 원통형상으로 형성되어 내부에 세탁에 사용되는 물을 저장하는 역할을 한다. 상기 터브(20) 몸통의 일측에는 개구부(도 1의 2b)가 형성된다.

상기 터브(20)의 일측면 중앙에는 축공(22)이 형성된다. 상기 축공(22)을 관 통하여 아래에서 설명될 드럼축(52)과 도어구동축(54)이 상기 터브(20) 외부로 노출될 수 있으며, 상기 축공(22)의 가장자리에는 상기 터브(20)의 외측으로 돌출되는 축가이드(24)가 구비된다. 상기 축가이드(24)는 상기 축공(22)을 통과하는 드럼축(52)과 도어구동축(54)을 지지하는 역할을 한다. 상기 축가이드(24)의 선단에는 제 1세레이션부(24a)가 형성되며, 이는 아래에서 설명될 슬라이딩커플러(60)의 제 1대응세레이션부(64)에 맞물리게 된다.

한편, 상기 터브(20)의 측벽 내측에는 도 3에 도시된 바와 같이 다수개의 감지센서(26)가 구비된다. 상기 감지센서(26)는 두 개가 형성됨이 바람직하며, 각각 드럼위치감지센서(26a)와 드럼도어위치감지센서(26b)로 구성된다. 상기 드럼위치감지센서(26a)와 드럼도어위치감지센서(26b)는 각각 양측면의 중심으로부터 각각 그 거리를 달리하여, 아래에서 설명될 드럼(30) 및 드럼도어(40)에 형성된 각각의 피감지부(38, 44)를 식별하도록 한다.

또한 상기 드럼위치감지센서(26a)와 상기 드럼도어위치감지센서(26b)는 각각 상기 터브(20)의 양측면의 중심으로부터 소정의 사이각을 두도록 설치된다. 이는 상기 드럼위치감지센서(26a)와 상기 드럼도어위치감지센서(26b)가 각각의 피감지부(38, 44)를 그 사이각을 이용하여 회전중에서도 동시에 정확한 위치를 감지할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 터브(20)의 내측에는 드럼(30)이 아래에서 설명될 드럼축(52)을 중심으로 회동가능하게 설치된다. 상기 드럼(30)은 원통형상으로 형성되며, 내부에는 세탁물이 탑재될 수 있는 소정의 내부공간(32)이 형성된다.

상기 드럼(30)의 원통몸체의 일측에는 투입구(34)가 형성된다. 상기 투입구(34)는 상기 터브(20)의 개구부(도 1의 2b)와 연통되어 상기 본체(도 1의 1) 외부에서 상기 내부공간(32)으로 세탁물이 출입될 수 있도록 한다. 상기 투입구(34)의 양단에는 상기 드럼축(52) 방향으로 절곡된 걸림바아(36a, 36b)가 구비되며, 각각 제 1걸림바아(36a)와 제 2걸림바아(36b)로 구성된다.

한편, 상기 드럼(30)의 원통몸체의 양측면 중 상기 터브(20)의 드럼위치감지센서(26a)가 구비된 측면과 대응되는 부분에 제 1피감지부(38)가 구비된다. 상기 제 1피감지부(38)는 상기 드럼(30)이 회전하여 상기 터브(20)의 드럼위치감지센서(26a)와 마주할 수 있도록 위치함이 바람직하다. 상기 드럼위치감지센서(26a)는 상기 제 1피감지부(38)를 감지하여 상기 드럼(30)이 정위치 즉 드럼(30)의 투입구(34)가 상기 터브(20)의 개구부(도 1의 2b)와 일치하는지 여부를 아래에서 설명될 컨트롤부(C)로 전송하는 역할을 한다.

그리고, 상기 드럼(30)의 내부에는 드럼도어(40)가 구비된다. 상기 드럼도어(40)는 도 3에 도시된 바와 같이 부채꼴모양의 양측면(40a)과, 상기 양측면(40a)을 연결하고 상기 투입구(34)에 대응되어 상기 드럼(30)과 동일한 곡률을 가진 차폐면(40b)으로 구성된다.

상기 드럼도어(40)는 드럼축(52)과 동일한 축중심을 가진 아래에서 설명될 도어구동축(54)을 중심으로 회전할 수 있도록 구비된다. 상기 드럼도어(40)는 도어구동축(54)을 중심으로 회동하면서, 상기 투입구(34)를 개폐하는 역할을 한다.

상기 드럼도어(40)의 차폐면(40b)의 양단 즉 상기 걸림바아(36a, 36b)와 마 주하는 부분에는 걸림편(42)이 절곡되도록 형성된다. 상기 걸림편(42)은 상기 걸림바아(36a, 36b)에 걸어져 상기 드럼도어(40)가 상기 투입구(34)를 계속 차폐할 수 있도록 고정하는 역할을 한다.

상기 걸림편(42) 중 상기 제 1걸림바아(36a)에 대응하는 것은 제 1걸림편(42a)이고 상기 제 2걸림바아(36b)에 대응하는 것은 제 2걸림편(42b)이다. 상기 제 1걸림편(42a)은 갈고리모양으로 절곡되어 상기 제 1걸림바아(36a)에 걸여져 상기 드럼도어(40)가 소정의 방향으로 더 이상 회동할 수 없도록 제어하는 역할을 한다.

상기 제 2걸림편(42b)에는 도어구동축(54)방향으로 요입된 요입부(42b')가 형성되어, 제 2걸림편(42b)의 상기 요입부(42b')에 상기 제 2걸림바아(36b)가 밀착될 수 있도록 한다. 상기 드럼(30)이 회전하지 않을 때에는 상기 제 2걸림편(42b)은 상기 제 2걸림바아(36b)에 밀착되지 않고, 상기 드럼(30)이 회전할 때 그 원심력으로 상기 제 2걸림편(42b)이 상기 제 2걸림바아(36b)에 밀착된다. 그리고, 상기 제 2걸림편(42b)의 외측부분에는 제 2걸림편(42b)에 더 많은 원심력을 부여하기 위하여 무게추(42b'')가 구비됨이 바람직하다.

한편, 상기 드럼도어(40)의 양측면중 상기 터브(20)의 드럼도어위치감지센서(26b)가 구비된 측면과 대응되는 부분에 제 2피감지부(44)가 구비된다. 상기 제 2피감지부(44)는 상기 드럼도어(40)가 회전하여 상기 드럼도어위치감지센서(26b)와 마주할 수 있도록 위치함이 바람직하다. 상기 드럼도어위치감지센서(26b)가 상기 제 2피감지부(44)를 감지하여 상기 드럼도어(40)가 소정의 위치 즉, 드럼도어(40) 의 차폐면(40b)이 상기 투입구(34)를 차폐하는 위치에 있는지 여부를 컨트롤부(C)에 전달한다.

그리고, 상기 터브(20)의 측벽 바깥쪽에는 구동모터(50)가 구비된다. 상기 구동모터(50)는 상기 드럼위치감지센서(26a) 및 드럼도어위치감지센서(26b)가 설치된 쪽의 측벽의 바깥쪽에 설치될 수 있다. 상기 구동모터(50)는 상기 터브(20)에 고정되는 스테이터(50a)와, 상기 스테이터(50a)의 외주를 따라 회동하는 로터(50b)로 구성된다.

한편, 상기 드럼(30)에는 드럼축(52)이 구비되어, 상기 드럼축(52)을 통하여 상기 구동모터(50)에서 발생된 회전력이 상기 드럼(30)으로 전달된다. 또한 상기 드럼축(52)의 단부의 가장자리를 따라 제 2세레이션부(52a)가 형성되고, 상기 제 2세레이션부(52a)는 아래에서 설명될 슬라이딩커플러(60)의 제 2대응세레에션부(66)와 맞물리게 된다.

상기 드럼축(52)의 내측에는 드럼축(52)과 동일한 축중심을 가진 도어구동축(54)이 구비된다. 상기 도어구동축(54)은 상기 구동모터(50)에서 발생된 회전력을 상기 드럼도어(40)에 전달할 수 있도록 상기 로터(50b)에 연결된다. 상기 도어구동축(54)의 외주면 일측에는 제 3세레이션부(54a)가 형성된다. 상기 제 3세레이션부(54a)는 아래에서 설명될 슬라이딩커플로(60)의 제 3대응세레이션부(68)와 맞물리게 된다.

또한, 상기 드럼축(52)과 도어구동축(54)의 사이에는 오일리스베어링(56)이 구비될 수 있다. 상기 드럼축(52)과 상기 터브(20)의 축가이드(24) 사이에는 축가 이드(24)의 내부에서 드럼축(52)가 원활하게 회전할 수 있도록 베어링(58)이 설치될 수 있다.

그리고, 상기 드럼축(52) 및 드럼도어축(54)과 상기 구동모터(50) 사이에는 슬라이딩커플러(60)가 구비된다. 상기 슬라이딩커플러(60)는 상기 구동모터(50)의 동력을 상기 드럼축(52)에 선택적으로 전달하는 클러치 역할을 한다.

상기 슬라이딩커플러(60)는 원형의 판상으로 중앙에 통공(62)이 형성된다. 상기 통공(62)을 통하여 상기 드럼축(52) 및 도어구동축(54)이 관통하며, 상기 슬라이딩커플러(60)는 상기 도어구동축(54)을 따라 슬라이딩가능하게 설치된다.

상기 슬라이딩커플러(60)에서 판상의 몸체 중 상기 터브(20)의 축가이드(24)의 선단의 제 1세레이션부(24a)와 마주하는 부분에 제 1대응세레이션부(64)가 형성된다. 상기 제 1대응세레이션부(64)는 상기 터브(20)의 제 1세레이션부(24a)와 맞물리게 되어 상기 슬라이딩커플러(60)가 회전하지 않도록 스토퍼역할을 한다.

상기 슬라이딩커플러(60)의 통공(62) 내주면의 일단에는 상기 드럼(30)의 제 2세레이션부(52a)와 대응되게 형성된 제 2대응세레이션부(66)가 형성된다. 상기 제 2대응세레이션부(66)는, 상기 슬라이딩커플러(60)가 상기 도어구동축(54)을 따라 이동하면서 상기 드럼(30)의 제 2세레이션부(52a)에 선택적으로 맞물려져 상기 구동모터(50)에서 발생된 동력을 상기 드럼(30)으로 선택적으로 전달한다.

또한, 상기 슬라이딩커플러(60)의 통공(62) 내주면에서 상기 제 2대응세레이션부(66)가 형성된 부분의 타단에는 상기 드럼도어(40)의 제 3세레이션부(54a)와 대응되게 형성된 제 3대응세레이션부(68)가 형성된다. 상기 제 3대응세레이션 부(68)는 상기 제 3세레이션부(54a)와 맞물려져 상기 구동모터(50)에서 발생된 동력을 상기 드럼도어(40)로 전달한다.

한편, 상기 슬라이딩커플러(60)를 이동시키기 위한 이동유닛(70)이 구비된다. 상기 이동유닛(70)은 여러가지 다양한 형태로 구성이 가능하지만, 본 실시예에서는 상기 터브(20)에 고정되게 설치되어 외부에서 인가되는 전기적 에너지에 의해 자성을 갖는 솔레노이드(72)와, 상기 슬라이딩커플러(60)에 고정되어 상기 솔레노이드(72)의 자력에 의해 솔레노이드(72)와 결합하는 마그네틱부재(74)와, 상기 구동모터(50)의 로터(50b)에 대해 슬라이딩커플러(60)에 탄성력을 제공하는 인장스프링(76)으로 이루어질 수 있다.

그리고, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 세탁기의 일측에는 컨트롤부(C)가 구비된다. 상기 컨트롤부(C)는 상기 드럼위치감지센서(26a) 및 드럼도어위치감지센서(26b)가 제 1 및 2피감지부(38, 44)를 감지한 결과를 바탕으로 상기 구동모터(50)에 신호를 인가시켜 상기 구동모터(50)를 작동시키거나 정지시키는 역할을 한다. 또한, 상기 컨트롤부(c)는 상기 솔레노이드(72)에 선택적으로 전기를 인가하여 상기 슬라이딩커플러(60)가 이동하여 상기 구동모터(50)의 회전력이 상기 드럼축(52)에 선택적으로 전달되도록 한다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 세탁기의 작용을 상세하게 설명한다.

먼저, 도 9에 도시된 바를 참조하여 세탁기의 드럼도어를 닫는 과정에 대해 살펴본다. 상기 세탁기의 본체 일측에 마련된 컨트롤패널의 드럼도어닫기버튼을 작 동시키면, 상기 컨트롤부(C)에 드럼도어닫기신호가 인가된다.

상기 드럼도어닫기신호를 인가받은 상기 컨트롤부(C)는 우선 드럼(30)이 소정의 위치 즉 드럼(30)의 투입구(34)와 상기 터브(20)의 개구부(도 1의 2b)가 일치하는지 여부를 판단한다(S1). 다시 말하면, 상기 드럼(30)의 제 1피감지부(38)와 상기 터브(20)의 드럼위치감지센서(26a)가 마주하는 위치에 있는지 여부를 상기 컨트롤부(C)가 판단한다.

만약에 상기 컨트롤부(C)가 상기 드럼(30)이 소정의 위치에 위치하지 않는다고 판단되면, 컨트롤부(C)는 상기 드럼도어열림단계로 진행하기 전에 상기 드럼(30)이 소정의 위치에 위치하도록 전기적신호를 구동모터(50)에 전달한다(S2).

상기 구동모터(50)에 전기적신호가 인가되면, 상기 구동모터(50)는 회전하여 상기 드럼(30)의 투입구(34)가 상기 터브(20)의 개구부(도 1의 2b)와 연통되게 위치되도록 회전시킨다. 즉, 상기 컨트롤부(C)는 상기 드럼(30)의 제 1피감지부(38)가 상기 터브(20)의 드럼위치감지센서(26a)와 마주하여 감지할 수 있도록 회전시킨다.

그리고, 상기 컨트롤부(C)가 상기 드럼(30)이 소정의 위치에 있다고 판단되면, 상기 컨트롤부(C)는 상기 드럼도어(40)가 닫혀있는지 열려있는지 여부를 판단한다(S3). 다시 말하면, 상기 드럼도어(40)의 제 2피감지부(44)와 상기 터브(20)의 드럼도어위치감지센서(26b)가 마주하는 위치에 있는지 여부를 감지하여 상기 컨트롤부(C)가 판단하며, 마주하는 위치에 있으면 도어가 닫혀있다고 판단하고, 상기 드럼도어위치감지센서(26b)가 제 2피감지부(44)를 감지하지 못하면 상기 드럼도 어(40)가 열려 있는 것으로 판단한다.

이때 상기 드럼도어(40)가 닫혀 있으면 동작을 종료하고, 상기 드럼도어(40)가 열려 있으면 다음 동작 즉, 드럼도어닫기단계를 진행한다.

상기 컨트롤부(C)는 상기 솔레노이드(72)에 전기적신호를 인가한다(S4). 상기 솔레노이드(72)로 전기적신호가 인가되면, 상기 솔레노이드(72)가 작동되어 자장을 형성하여 슬라이딩커플러(60)가 도 5에 도시된 바와 같이 구동모터(50)의 로터(50b)와 멀어지는 방향으로 이동한다. 그러면, 상기 슬라이딩커플러(60)의 제 1대응세레이션부(64)는 상기 축가이드(24)의 제 1세레이션부(24a)에 치합되고, 상기 제 2대응세레이션부(66)는 상기 드럼축(52)의 제 2세레이션부(52a)에 치합된다. 또한, 상기 슬라이딩커플러(60)의 제 3대응세레이션부(68)는 상기 도어구동축(54)의 제 3세레이션부(54a)에서 이탈된다.

상기 슬라이딩커플러(60)가 이동된 후 상기 컨트롤부(C)는 구동모터(50)에 드럼도어 닫힘의 전기적신호를 전달한다(S5). 상기 구동모터(50)가 드럼도어 닫힘의 전기적신호를 전달받으면, 상기 구동모터(50)의 로터(50b)가 도 6에 도시된 바와 같이 시계방향으로 회전한다.

상기 로터(50b)가 시계방향으로 회전하면 도어구동축(54)을 통하여 드럼도어(40)가 시계방향으로 회전하게 된다. 이때, 상기 솔레노이드(72)에는 전기적신호가 계속 인가되어 솔레노이드(72)가 작동되므로, 슬라이딩커플러(60)의 제 1대응세레이션부(64)는 상기 축가이드(24)의 제 1세레이션부(24a)에 치합되고, 제 2대응세레이션부(66)는 상기 드럼축(52)의 제 2세레이션부(52a)에 치합된다. 상기 터 브(20)의 축가이드(24)는 회전하지 않으므로, 상기 축가이드(24)와 치합된 상기 슬라이딩커플러(60)는 회전하지 않고, 상기 드럼(30)도 상기 슬라이딩커플러(60)에 치합되어 있어 회전하지 않는다.

한편, 시계방향으로 회전하던 상기 드럼도어(40)는 계속 회전하다가, 상기 드럼도어(40)의 제 2피감지부(44)가 상기 터브(20)에 설치된 드럼도어감지센서(26b)에 가까워지면, 상기 컨트롤부(C)에서는 상기 구동모터(50)에 시계반대방향으로 회전력을 발생시켜 상기 드럼도어(40)가 시계방향으로 회전하는 것을 제동한다.

상기 드럼도어(40)의 제 2피감지부(44)가 상기 터브(20)의 드럼도어감지센서(26b)와 마주하게 되면, 상기 드럼도어(40)는 완전히 정지하게 된다. 상기 드럼도어(40)가 정지할 때, 상기 드럼도어(40)의 제 1걸림편(42a)이 상기 드럼(30)의 제 1걸림바아(36a)에 걸어지게 되어, 더 이상 시계방향으로 회전할 수 없게 된다. 또한, 상기 제 2걸림편(42b)은 상기 드럼(30)의 제 2걸림바아(36b)에는 걸어지지 않지만 제 2걸림편(42b)의 요입부(42b')가 상기 제 2걸림바아(36b)와 마주보도록 위치한다.

상기 드럼도어(40)의 제 2피감지부(44)가 상기 터브(20)의 드럼도어감지센서(26b)와 마주하도록 위치하면, 상기 컨트롤부(C)는 상기 드럼도어(40)가 완전히 닫혀있음으로 판단하고, 세탁 및 탈수 등의 다음 단계로 진행한다.

다음 단계 즉 세탁을 위해 드럼이 회전해야하므로, 상기 컨트롤부(C)는 상기 솔레노이드(72)에 인가된 전기적신호를 제거한다. 상기 솔레노이드(72)에 전기적신 호가 제거되면, 솔레노이드(72)에 형성되어 있던 자장이 제거되어, 슬라이딩커플러(60)에 인장스프링(76)의 인장력만 작용하여 도 4에 도시된 바와 같은 구조를 나타낸다.

상기 슬라이딩커플러(60)의 제 2대응세레이션부(66)와 상기 드럼축(52)의 제 2세레이션부(52a)가 치합되고, 상기 슬리아딩커플러(60)의 제 3대응세레이션부(68)와 상기 도어구동축(54)의 제 3세레이션부(54a)가 치합된다. 상기 제 2 및 3대응세레이션부(66, 68)와 상기 제 2 및 3세레이션부(52a, 54a)가 각각 치합되면 상기 컨트롤부(C)에서 상기 구동모터(50)로 전기적신호를 인가한다. 상기 전기적신호를 인가받은 상기 구동모터(50)의 로터(50b)가 회전하게 된다.

상기 로터(50b)가 회전하면, 상기 로터(50b)와 함께 상기 도어구동축(54)이 회전한다. 또한, 상기 도어구동축(54)과 치합된 상기 슬라이딩커플러(60)도 회전하여, 상기 슬라이딩커플러(60)와 치합된 드럼축(52)으로 회전력이 전달된다. 상기 도어구동축(54)과 상기 드럼축(52)이 함께 같은 속도로 회전하여 드럼도어(40)와 드럼(30)이 회전하게 된다.

또한, 상기 드럼도어(40)와 드럼(30)이 회전하면, 상기 드럼도어(40)의 제 2걸림편(42b)에 원심력이 형성되어 상기 제 2걸림바아(36b)에 완전히 밀착하게 되어, 상기 드럼도어(40)가 상기 투입구(34)를 완전히 차폐하게 된다.

한편, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 드럼(30)이 회전중이더라도 상기 컨트롤부(C)는 상기 드럼도어(40)의 열림/닫힘 유무를 항상 감지한다(S11). 상기 컨트롤부(C)가 상기 드럼도어(40)가 열림 상태라고 판단하면, 즉 상기 터브(20)의 드럼 위치감지부(26a)와 드럼도어위치감지부(26b)의 사이각과 상기 드럼(30)의 제 1피감지부(38)와 상기 드럼도어(40)의 제 2피감지부(44)의 사이각이 다르다고 판단하면, 상기 컨트롤부(C)는 언제라도 상기 구동모터(60)를 정지시킬 수 있다(S12).

다음으로, 도 11을 참조하여 상기 세탁기의 상기 드럼도어(40)를 여는 과정을 살펴본다. 상기 컨트롤패널의 드럼도어열기버튼을 작동하면, 상기 컨트롤부(C)에 드럼도어열기신호가 인가된다.

상기 드럼도어열기신호를 인가받은 상기 컨트롤부(C)는 우선 드럼(30)이 소정의 위치 즉 드럼(30)의 투입구(34)와 상기 터브(20)의 개구부(도 1의 2b)가 일치하는지 판단한다(S21). 다시 말하면, 상기 드럼(30)의 제 1피감지부(38)와 상기 터브(20)의 드럼위치감지센서(26a)가 마주하는 위치에 있는지 여부를 상기 컨트롤부(C)가 판단한다.

만약에 상기 컨트롤부(C)가 상기 드럼(30)이 소정의 위치에 위치하지 않는다고 판단되면, 상기 드럼도어열림단계로 진행하기 전에 상기 드럼(30)이 소정의 위치에 위치하도록 전기적신호를 구동모터(50)에 전달한다(S22).

상기 구동모터(50)에 전기적신호를 인가되면, 상기 구동모터(50)는 회전하여 상기 드럼(30)의 투입구(34)가 상기 터브(20)의 개구부(도 1의 2b)와 연통되는 위치에 위치되도록 회전시킨다. 즉, 상기 컨트롤부(C)는 상기 드럼(30)의 제 1피감지부(38)가 상기 터브(20)의 드럼위치감지센서(26a)와 마주하도록 위치시킨다.

상기 드럼(30)의 제 1피감지부(38)가 상기 터브(20)의 드럼위치감지센서(26a)에 가까워지면, 상기 컨트롤부(C)는 상기 구동모터(50)를 반대방향으로 회 전하도록 하여 상기 드럼(30)의 회전을 정지하도록 제어한다. 상기 드럼(30)의 제 1피감지부(38)가 상기 터브(20)의 드럼위치감지센서(26a)와 마주보도록 위치되면 상기 컨트롤부(C)가 상기 드럼(30)이 완전히 정지되었다고 판단하고, 상기 컨트롤부(C)는 드럼도어열기단계를 진행한다.

다음으로, 상기 컨트롤부(C)는 상기 드럼도어(40)가 닫혀있는지 열려있는지를 먼저 판단한다(S23). 상기 드럼도어(40)가 열려 있으면 동작을 종료하고, 상기 드럼도어(40)가 닫혀 있으면 다음 동작 즉, 드럼도어열기단계를 진행한다.

상기 컨트롤부(C)는 상기 솔레노이드(72)에 전기적신호를 인가한다(S24). 상기 솔레노이드(72)로 전기적신호가 인가되면, 솔레노이드(72)가 작동되어 자장을 형성하여 슬라이딩커플러(60)가 도 5에 도시된 바와 같이 구동모터(50)의 로터(50b)와 멀어지는 방향으로 이동한다. 상기 슬라이딩커플러(60)의 제 1대응세레이션부(64)는 상기 터브(20)의 축가이드(24)의 제 1세레이션부(24a)에 치합되고, 상기 제 2대응세레이션부(66)는 상기 드럼축(52)의 제 2세레이션부(52a)에 치합된다. 또한, 상기 슬라이딩커플러(60)의 제 3대응세레이션부(68)는 상기 도어구동축(54)의 제 3세레이션부(54a)에서 이탈된다.

상기 슬라이딩커플러(60)가 상기 도어구동축(54)에서 이탈되면 상기 컨트롤부(C)은 상기 구동모터(50)에 전기적신호를 전달한다(S25). 상기 구동모터(50)가 상기 전기적신호를 전달받으면, 상기 구동모터(50)의 로터(50b)가 도 7에 도시된 바와 같이 시계반대방향으로 회전한다.

상기 로터(50b)가 시계반대방향으로 회전하면 상기 도어구동축(54)을 통하여 드럼도어(50)가 시계반대방향으로 회전하게 된다. 이 때, 상기 솔레노이드(72)에는 전기적신호가 계속 인가되어 솔레노이드(72)가 작동되므로, 슬라이딩커플러(60)의 제 1대응세레이션부(64)는 상기 축가이드(24)의 제 1세레이션부(24a)에 치합되고, 제 2대응세레이션부(26)는 상기 드럼축(52)의 제 2세레이션부(52a)에 치합된다. 상기 터브(20)는 회전하지 않으므로, 상기 축가이드(24)와 치합된 상기 슬라이딩커플러(60)는 회전하지 않고, 상기 드럼(30)도 상기 슬라이딩커플러(60)에 치합되어 있어 회전하지 않는다.

한편, 시계반대방향으로 회전하던 상기 드럼도어(40)는 계속 회전하다가, 상기 드럼도어(40)의 제 2피감지부(44)가 상기 터브(20)에 설치된 드럼도어위치감지센서(26b)에서 소정의 거리만큼 멀어지면, 상기 컨트롤부(C)에서는 상기 드럼도어(40)가 드럼도어열림상태라고 판단한다. 따라서, 상기 컨트롤부(C)는 상기 구동모터(50)에 인가되는 전기적신호를 차단한다. 이상과 같은 순서로 드럼도어열림동작이 종료되게 된다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 세탁기 및 세탁기의 제어방법은 드럼도어의 위치를 감지할 수 있는 센서와 드럼의 위치를 감지할 수 있는 센서를 구비하고, 이를 각각 제어할 수 있는 컨트롤부를 구비하였다.

따라서, 상기 드럼의 정지시 상기 드럼의 위치를 감지하고 드럼도어의 위치를 감지하여, 드럼 및 드럼도어가 항상 안정적으로 개폐할 수 있는 위치에 사용자의 조작없이 자동으로 위치되도록 하여 사용자의 작동에 대한 편의성이 향상되는 효과가 있다.

그리고, 상기 드럼의 정지 및 작동시 사용자가 상기 드럼도어의 개폐여부를 확인하지 않더라도 상기 드럼도어의 개폐여부를 자동으로 감지하여 세탁기가 안정적으로 동작되는 효과가 있다.

Claims (11)

1. 본체와,

   상기 본체 내부에 회동가능하게 설치되며 원통형상의 몸통부의 일측에 개구된 투입구가 형성된 드럼과,

   상기 드럼의 외측을 둘러싸고 원통형상의 몸통부의 일측에 상기 투입구와 대응되게 개구부가 형성된 터브와,

   상기 드럼의 내측에 회동가능하게 설치되며 상기 투입구를 선택적으로 차폐할 수 있는 드럼도어와,

   상기 드럼 및 드럼도어를 선택적으로 회동시키는 구동모터,

   상기 드럼도어의 양측벽 중 일측벽의 외측에 설치되는 제 2피감지부와,

   상기 터브의 양측벽의 내측 중 상기 제 2피감지부와 마주하는 부분에 설치되어 상기 드럼도어의 개폐여부를 감지하는 도어위치감지센서를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 세탁기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 드럼 양측벽 중 일측벽의 외측에 설치되는 제 1피감지부와,

   상기 터브 양측벽의 내측 중 상기 제 1피감지부와 마주하는 부분에 설치되어 상기 드럼의 투입구가 상기 터브의 개구부와 일치하는지 여부를 감지하는 드럼위치감지센서를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 세탁기.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 드럼도어로 상기 드럼의 투입구를 개폐하도록 상기 구동모터가 구동하여 상기 드럼도어를 소정의 방향으로 회동시킬 때 상기 드럼도어위치감지센서가 상기 제 2피감지부를 감지하면 상기 드럼도어의 회전을 제동하도록 하는 컨트롤부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 세탁기.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 컨트롤부는 상기 드럼의 투입구가 상기 터브의 개구부와 일치하도록 상기 구동모터가 구동하여 상기 드럼을 소정의 방향으로 회동시킬 때 상기 드럼위치감지센서가 상기 제 1피감지부를 감지하면 상기 드럼의 회전을 제동하도록 하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 드럼위치감지센서와 상기 드럼도어위치감지센서는 일정한 사이각을 두도록 설치됨을 특징으로 하는 세탁기.
6. 제 4항에 있어서,

   상기 컨트롤부는 상기 드럼도어위치센서가 상기 제 2피감지부와 마주하는 위치에 있는지 여부를 감지하여, 마주하는 위치에 있으면 드럼도어가 닫혀있음으로, 그렇치 않으면 드럼도어가 열려있음으로 판단하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 컨트롤부는 상기 드럼위치센서가 상기 제 1피감지부와 마주하는 위치에 있는지 여부를 감지하여, 마주하는 위치에 있으면 상기 드럼도어위치센서를 작동시키는 것을 특징으로 하는 세탁기.
8. 제 5항에 있어서,

   상기 컨트롤부는 상기 드럼위치센서가 상기 제 1피감지부와 마주하는지 여부를 판단하고, 상기 드럼도어위치센서가 상기 제 2피감지부와 마주하는지 여부를 판단하여, 상기 드럼위치센서는 제 1피감지부를 상기 드럼도어위치센서는 제 2피감지부를 각각 동시에 마주하는 것으로 판단하면 상기 드럼도어가 닫혀있음으로 판단하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
9. 드럼위치감지센서가 제 1피감지부를 감지하는 제 1단계;

   상기 드럼위치감지센서가 상기 제 1피감지부를 감지하면, 상기 드럼도어위치감지센서가 제 2피감지부를 감지하는 제 2단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.
10. 제 9항에 있어서,

    드럼이 회전시 상기 드럼위치감지센서가 제 1피감지부를 상기 드럼도어위치감지센서가 제 2피감지부를 동시에 감지하는 제 3단계를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.
11. 제 11항에 있어서,

    구동모터가 회전하여 상기 드럼도어가 회전할 때 상기 드럼도어위치감지센서가 상기 제 2피감지부를 감지함과 동시에 상기 구동모터가 상기 드럼도어의 회전을 제동하도록 하는 제 4단계를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.

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