KR20090119560A - 세탁물 처리기기 - Google Patents

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KR20090119560A
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구본권
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김영석
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 세탁물 처리기기에 관한 것으로서, 밸런서부와 세탁물의 위상차를 감지하여 회전속도를 제어하는 세탁물 처리기기에 관한 것이다. 또한, 상기 세탁물 처리기기는 회전속도를 근거로 상기 회전속도를 제어한다. 따라서 상기 밸런서부와 상기 세탁물의 위상차가 최대가 되는 지점에서 상기 회전속도를 가속시켜 상기 탈수행정에서 사용되는 에너지를 최소화한다. 또한, 상기 위상차가 최대가 되는 지점에서 가속하므로 상기 세탁물 처리기기의 진동을 현저하게 감소시킨다.

Description

세탁물 처리기기{Washing machine}
본 발명은 세탁물 처리기기에 관한 것으로서, 더 상세하게는 세탁물과 밸런서부의 위상차 또는 구동장치의 회전속도를 감지하여 회전속도를 제어하는 세탁물 처리기기에 관한 것이다.
종래의 세탁물 처리기기는 탈수행정을 수행할 때, 회전속도를 일정하게 유지 하다가 상기 회전속도를 가속하여 탈수를 진행하였다. 그러나 밸런서부가 배치되면, 세탁물과 밸런서부의 위상차에 의하여 드럼이 진동하게 된다. 또한, 상기 진동으로 인하여 드럼에서 소음이 발생하므로 사용자에게 불쾌감을 주는 문제점이 있었다. 또한, 종래의 세탁물 처리기기는 상기 위상차를 감지하여 상기 위상차에 따라 회전속도를 제어하지 못하므로 탈수행정을 수행할 때, 상기 드럼의 편심으로 인한 에너지를 낭비하는 문제점이 있었다.
본 발명은, 회전속도를 제어하여 신속하게 탈수를 수행하고, 드럼의 진동으로 인한 소음을 저감시키는 세탁물 처리기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 세탁물을 세정하는 드럼과, 상기 드럼에 구동력을 전달하는 구동장치와, 상기 드럼에 결합되어 상기 드럼이 회전하면 상기 드럼의 회전방향으로 회전하고, 상기 드럼의 편심을 저감시키는 밸런서부와, 상기 구동장치에 배치되어 세탁물을 탈수할 때, 상기 밸런서부와 상기 세탁물의 위상차를 감지하는 위상차감지장치와, 상기 위상차감지장치에서 감지한 위상차를 근거로 세탁물을 탈수하는 회전속도를 제어하는 제어부를 포함하는 세탁물 처리기기를 제공한다.
본 발명의 다른 측면은, 세탁물을 세정하는 드럼과, 상기 드럼에 구동력을 전달하는 구동장치와, 상기 드럼에 결합되어 상기 드럼이 회전하면 상기 드럼의 회전방향으로 회전하고, 상기 드럼의 편심을 저감시키는 밸런서부와, 상기 구동장치 에 배치되어 상기 세탁물을 탈수할 때, 상기 구동장치의 회전속도를 감지하는 회전속도감지장치와, 상기 회전속도를 근거로 상기 세탁물을 탈수하도록 상기 회전속도를 제어하는 제어부를 포함하는 세탁물 처리기기를 제공한다.
본 발명은 밸런서와 세탁물의 위상차를 감지하여 상기 위상차를 근거로 회전속도를 제어한다. 또한, 본 발명은 구동장치의 회전속도를 근거로 탈수구간에서 회전속도를 제어한다. 본 발명에 따른 세탁물 처리기기는 탈수를 수행할 때, 상기 위상차 또는 상기 회전속도를 근거로 회전속도를 제어함으로써 신속하게 탈수행정으로 진입하도록 한다. 따라서 세탁물 처리기기의 탈수행정 수행 시, 사용되는 에너지를 최소화 할 수 있다. 또한, 상기 밸런서부와 상기 세탁물의 위상차에 의한 편심을 최소화 할 수 있으므로 소음을 저감시킨다.
도 1은 본 발명에 따른 세탁물 처리기기(100)의 일 실시예를 보여주는 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 세탁물 처리기기(100)의 제어흐름의 일 실시예를 보여주는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 세탁물 처리기기(100)는, 캐비닛(110)과, 캐비닛(110) 내부에 배치되며 세탁물의 세정이 이루어지는 세탁물 세정부(미도시)와, 상기 세탁물 세정부로 세탁수를 유입시키는 세탁수 공급장치(미도시)와, 상기 세탁물 세정부에서 세정이 끝난 후의 세탁수를 외부로 방출하는 배수장치(미도시)를 포함한다. 상기 세탁물 세정부는, 상기 세탁물가 삽입되어 세정이 이루어지는 드럼(122)과, 캐 비닛(110)의 내측에 배치되어 드럼(122)을 포함하는 터브(미도시)와, 드럼(122)이 상기 세탁물을 세정하도록 구동력을 전달하는 구동장치(미도시)와, 드럼(122)에 삽입된 세탁물에 의하여 드럼(122)의 편심을 줄여주는 밸런서부(미도시)를 포함한다. 상기 구동장치는 드럼(122)에 구동력을 전달하는 모든 장치를 포함하며, 이하에서는 상기 구동장치의 일 실시예로서 모터(미도시)를 중심으로 설명한다.
도 2를 참조하면, 세탁물 처리기기(100)는, 드럼(122)에 결합되어 드럼(122)이 회전하면 드럼(122)의 회전방향으로 회전하고, 드럼(122)의 편심을 저감시키는 밸런서부(미도시)와, 상기 구동장치에 배치되어 세탁물을 탈수할 때, 상기 밸런서부와 상기 세탁물의 위상차를 감지하는 위상차감지장치(160)와, 위상차감지장치(160)에서 감지한 위상차를 근거로 세탁물을 탈수하는 회전속도를 제어하는 제어부(170)를 포함한다.
세탁물 처리기기(100)의 탈수가 진행되면, 모터(180)가 드럼(122)에 구동력을 전달한다. 모터(180)가 구동력을 전달하게 되면, 드럼(122)의 세탁물은 드럼(122)의 내측면과 마찰에 의하여 회전하게 된다. 상기 세탁물은 드럼(122)의 회전이 빨라질수록 드럼(122)의 내측면에 흡착된다. 드럼(122)은 상기 흡착된 세탁물에 의하여 편심되고, 상기 편심으로 인하여 진동하게 된다. 드럼(122)은 상기 진동으로 인하여 소음이 발생하게 된다. 또한, 상기 편심은 드럼(122)의 회전을 방해하므로 상기 세탁물의 탈수를 방해한다.
한편, 상기 밸런서부는 드럼(122)의 회전에 따라 회전한다. 상기 밸런서부는 드럼(122)의 회전에 따라 회전하는 유체를 포함하고, 드럼(122)의 회전에 따라 회 전하는 복수개의 볼들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 회전부재는 상기 유체 및 상기 복수개의 볼들을 포함하여 드럼(122)의 회전 시, 상기 유체 및 상기 복수개의 볼들이 회전할 수도 있다. 상기 밸런서부는 상기에 한정되지 않고, 드럼(122)의 회전에 따라 회전하며 상기 세탁물에 의하여 편심을 저감시키는 모든 부재를 포함할 수 있다. 한편, 이하에서는 상기 밸런서부가 드럼(122)의 회전에 따라 회전하는 복수개의 볼들을 포함하는 경우를 일 실시예로써 설명한다.
상기 복수개의 볼들은 드럼(122)의 회전에 따라 각각 드럼(122)의 회전방향으로 회전하게 된다. 상기 복수개의 볼들은 드럼(122)이 회전하면서 일부가 서로 이격되어 회전한다. 모터(180)의 회전속도가 일정하게 되면, 상기 복수개의 볼들은 일측에 모여 회전하게 된다. 상기 복수개의 볼들은 회전하면서 상기 세탁물과 위상차를 형성하게 된다.
한편, 상기 복수개의 볼들이 회전하면서 일측에 모이게 되면, 위상차감지장치(160)는 상기 세탁물과 상기 복수개의 볼들의 위상차를 측정하게 된다. 위상차감지장치(160)는 상기 위상차가 측정되면, 상기 측정된 위상차를 제어부(170)에 전송한다. 상기 전송된 위상차가 전송되면, 제어부(170)는 상기 위상차를 근거로 상기 세탁물과 상기 복수개의 볼들의 위치를 연산한다. 상기 연산된 위상차를 근거로 제어부(170)는 세탁물을 탈수하는 회전속도를 제어한다. 제어부(170)에서 상기 회전속도를 제어하는 방법은 이하에서 자세하게 설명하기로 한다.
도 3은 세탁물(L)과 복수개의 볼들(U)의 위상차(θ)를 보여주는 개념도이다. 도 4는 도 2에 도시된 모터(180)의 회전속도와 위상차(θ)의 일 실시예를 보여주는 그래프이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 드럼(122)이 회전하게 되면, 상기 복수개의 볼들(U)이 회전하게 된다. 상기 회전하는 복수개의 볼들(U)은 상기 세탁물(L)과 위상차(θ)를 형성한다. 위상차감지장치(160)는 상기 형성된 위상차(θ)를 감지한다. 위상차감지장치(160)는 상기 위상차(θ)를 제어부(170)로 전송한다. 상기 전송된 위상차(θ)는 상기 도 3에 도시된 그래프 형태로 제어부(170)에서 처리된다. 한편, 제어부(170)는 모터(180)의 회전속도를 일정하게 유지한다. 모터(180)의 회전속도를 일정하게 유지하면, 상기 복수개의 볼들(U)은 드럼(122)의 회전에 따라 유동하게 된다. 상기 복수개의 볼들(U)이 드럼(122)의 회전에 따라 유동하게 되면서, 상기 복수개의 볼들(U)은 상기 세탁물(L)과 위상차(θ)를 형성하게 된다. 한편, 모터(180)가 계속해서 회전하게 되면, 상기 복수개의 볼들(U)은 상기 세탁물(L)과 순간적으로 가까워지고 상기 위상차(θ)는 작아진다.(A) 상기 위상차(θ)는 작아지다가 상기 복수개의 볼들(U)이 상기 세탁물(L)과 겹치게 되면, 상기 위상차(θ)는 0ㅀ가 된다.(B) 상기 위상차(θ)가 0ㅀ인 경우에는 상기 세탁물(L)과 상기 복수개의 볼들(U)은 동일한 위상을 갖는다. 즉, 상기 도 3의 (A)와 같이 상기 위상차(θ)가 작아지는 지점에서는 제어부(170)에서 상기 도 4의 (A)구간과 같은 형상의 그래프가 도출된다. 또한, 상기 도 3의 (B)지점에와 같은 위상차(θ)는 제어부(170)에서 상기 도 4의 (B)지점과 같은 형상의 그래프가 도출된다. 한편, 상기 세탁물(L)과 상기 복수개의 볼들(U)의 위상차(θ)가 상기 (B)지점에 해당하면, 드럼(122)은 상기 세탁물(L)과 상기 복수개의 볼들(U)에 의하여 편심이 가중된다. 편심이 가중된 상태에서 드럼(122)이 회전하게 되면, 드럼(122)의 진동은 가중되어 상기 진동으로 인하여 소음이 발생하게 된다. 또한, 상기 세탁물(L)의 탈수를 진입하기 위해서는 상기 편심을 최소화하여야 하므로 상기 편심으로 인한 진동이 커지면 상기 세탁물의 탈수에 진입할 수 없게 된다.
반면, 드럼(122)이 계속해서 회전하면, 상기 복수개의 볼들(U)은 상기 도 3의 (B)지점을 지나 상기 세탁물(L)과 멀어지게 된다. 즉, 상기 복수개의 볼들(U)은 상기 도 3의 (C)처럼 상기 드럼(122)의 회전에 따라 상기 세탁물(L)과의 위상차(θ)가 커지게 된다. 따라서 제어부(170)에는 상기 도 4의 (C)구간 같은 형태의 그래프가 도출된다. 한편, 계속해서 드럼(122)이 회전하면, 상기 세탁물(L)과 상기 복수개의 볼들(U)의 위상차(θ)가 180ㅀ를 형성하게 된다. 즉, 상기 복수개의 볼들(U)은 상기 도 3의 (C)처럼 상기 위상차(θ)가 커져 상기 복수개의 볼들(U)이 상기 세탁물(L)의 반대편으로 이동하여 상기 도 3의 (D)처럼 상기 세탁물(L)과 상기 복수개의 볼들(U)은 균형을 이루게 된다. 따라서 드럼(122)은 상기 세탁물(L)로 인한 편심현상이 상기 복수개의 볼들(U)로 인하여 감소하게 된다. 즉, 드럼(122)이 회전하게 되면, 상기 세탁물(L)은 드럼(122)의 내측면에 흡착되어 탈수가 진행된다. 상기 세탁물(L)로 인하여 드럼(122)은 회전축을 중심으로 일측으로 기울게 된다. 따라서 드럼(122)은 편심으로 인하여 진동하게 된다. 하지만 상기 복수개의 볼들(U)이 상기 도 3의 (D)와 같이 상기 세탁물(L)의 반대편으로 이동하게 되면, 상기 복수개의 볼들(U)에 의하여 일측으로 기울게 된다. 상기 세탁물(L)에 의하여 드럼(122)이 기울게 되는 정도와 상기 복수개의 볼들(U)에 의하여 일측으로 기울게 되는 정도가 서로 영향을 미친다. 따라서 드럼(122)의 편심은 일정부분 해소되고, 드럼(122)은 상기 세탁물(L)이 존재하지 않는 상태와 동일 또는 유사한 상태가 된다. 또한, 상기 복수개의 볼들(U)에 의하여 드럼(122)은 상기 세탁물이 존재하지 않는 경우와 동일 또는 유사하게 회전하게 된다.
한편, 종래의 세탁물 처리기기의 경우 세탁물의 탈수가 진행되면, 모터(180)는 일정속도로 회전속도를 가속하여 유지하고 다시 가속하여 상기 세탁물의 탈수를 진행하였다. 반면, 본 발명에 따른 세탁물 처리기기(100)의 제어부(170)는 모터(180)의 평균회전속도를 일정하게 유지하면서, 상기 위상차(θ)를 반복하여 감지한다. 즉, 모터(180)의 회전에 따라 상기 복수개의 볼들(U)은 회전하게 된다. 상기 복수개의 볼들(U)이 회전하게 되면, 상기 복수개의 볼들(U)과 상기 세탁물(L)은 위상차(θ)를 형성하게 된다. 상기 복수개의 볼들(U)의 유동으로 인하여 상기 세탁물(L)과의 위상차(θ)는 계속해서 변화하게 된다. 위상차감지장치(160)는 상기 위상차(θ)를 감지하여 제어부(170)로 전송한다. 제어부(170)는 상기 위상차(θ)를 가지고 상기 도 4의 그래프를 도출한다. 한편, 제어부(170)는 상기 위상차(θ)를 감지하는 구간에서는 모터(160)의 평균회전속도를 일정하게 유지하도록 모터(160)를 제어한다. 제어부(170)는 상기 평균회전속도를 일정하게 유지한 상태에서 상기 위상차(θ)가 설정범위 내이면, 드럼(122)의 내부공간의 세탁물(L)을 탈수하기 위하여 상기 평균회전속도를 증가시키도록 제어한다. 한편, 상기 설정범위는 상기 위상차(θ)가 최소가 되는 제 1 위상차에서 최대가 되는 제 2 위상차로 증가되는 구간이다. 즉, 상기 제 1 위상차는 상기 위상차가 0ㅀ가 되고, 상기 제 2 위상차는 상기 위상차가 180ㅀ가 된다. 따라서 모터(180)는 상기 제 1 위상차에서 상기 제 2 위상차가 되는 지점에서 가속한다. 모터(180)가 상기 제 1 위상차에서 상기 제 2 위상차 사이의 지점에서 가속하게 되면, 드럼(122)은 상기 제 2 위상차에 신속하게 도달하게 된다. 상기 제 2 위상차에서는 상기 세탁물(L)과 상기 복수개의 볼들(U)의 위상차가 180ㅀ가 되므로 드럼(122)은 편심이 저감된 상태에서 회전하게 된다. 따라서 드럼(122)의 상기 회전속도를 가속하여 상기 세탁(L)물의 탈수를 수행할 수 있다. 또한, 상기 세탁물(L)의 탈수 시, 발생하는 진동을 저감시켜 소음을 저감시킬 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 그래프의 변형예를 보여주는 그래프이다. 전술한 실시예와 동일한 부호는 동일한 부재를 나타내며, 이하에서는 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다.
도 5를 참조하면, 제어부(170)는 상기 위상차가 최소가 되는 제 1 위상차에서 최대가 되는 제 2 위사차로 증가되는 설정범위 내로 판단되면, 모터(180)의 회전속도를 증가시켰다가 저감시키는 것을 반복하며 상기 회전속도를 가속시키도록 제어할 수 있다. 즉, 위상차감지장치(160)에서 상기 위상차를 측정하여 제어부(170)로 전송한다. 제어부(170)는 위상차감지장치(160)에서 감지된 상기 위상차가 상기 설정범위 내인지 판단한다. 제어부(170)는 상기 위상차가 상기 설정범위 내인 것으로 판단되면, 상기 회전속도를 증가시킨다. 제어부(170)는 상기 회전속도를 증가시켰다가 일정부분 다시 감속시킨다. 또한, 제어부(170)는 상기 회전속도를 감속시켰다가 다시 가속시킨다. 제어부(170)는 상기 회전속도를 상기의 과정을 반 복하여 실시함으로써 상기 세탁물을 탈수하기 위한 회전속도까지 가속시킬 수 있다.
도 6은 도 4에 도시된 그래프의 다른 변형예를 보여주는 그래프이다. 전술한 실시예와 동일한 부호는 동일한 부재를 나타내며, 이하에서는 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다.
도 6을 참조하면, 제어부(170)는 상기 위상차가 최소가 되는 제 1 위상차에서 최대가 되는 제 2 위상차로 증가되는 설정범위 내로 판단되면, 모터(180)의 회전속도를 소정의 기울기로 가속시키도록 제어할 수 있다. 즉, 위상차감지장치(160)에서 측정된 위상차를 제어부(170)로 전송하면, 제어부(170)는 상기 위상차가 상기 설정범위인지 판단한다. 제어부(170)는 상기 위상차가 상기 설정범위인 것으로 판단되면, 평균회전속도가 일정하게 유지되던 상기 회전속도를 소정의 기울기로 가속시킨다. 반면, 제어부(170)는 상기 위상차가 상기 설정범위가 아닌 것으로 판단되면, 상기 평균회전속도를 일정하게 유지한다. 따라서 제어부(170)는 상기 세탁물의 탈수를 진행할 때, 상기 세탁물과 상기 복수개의 볼들과의 위상차를 가지고 드럼(122)의 편심을 저감시키도록 상기 회전속도를 제어한다. 또한, 상기 회전속도를 제어함으로써 세탁물 처리기기(100)는 단시간내에 상기 세탁물을 탈수할 수 있도록 한다.
도 7은 도 4에 도시된 그래프의 또 다른 변형예를 보여주는 그래프이다. 전술한 실시예와 동일한 부호는 동일한 부재를 나타내며, 이하에서는 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다.
도 7을 참조하면, 제어부(170)는 상기 평균회전속도를 소정 기울기로 가속하면서, 상기 위상차가 최소가 되는 제 1 위상차에서 최대가 되는 제 2 위상차로 증가되는 설정범위 내로 판단되면, 드럼(122)의 진동을 저감시키도록 모터(180)의 회전속도를 증가시키도록 제어한다. 즉, 제어부(170)는 모터(180)의 평균회전속도를 증가시키도록 제어한다. 상기 평균회전속도가 증가되는 상태에서, 위상차감지장치(160)는 세탁물과 복수개의 볼들의 위상차를 측정하여 제어부(170)로 전송한다. 제어부(170)는 상기 위상차를 근거로 상기 위상차가 최대가 되는 제 1 위상차에서 최대가 되는 제 2 위상차로 증가되는 설정범위인지 판단한다. 제어부(170)는 상기 위상차가 상기 설정범위 내인 것으로 판단되면, 모터(180)의 회전속도를 증가시키도록 제어한다. 반면, 제어부(170)는 상기 위상차가 상기 설정범위내가 아닌 것으로 판단되면, 모터(180)의 평균회전속도를 소정 기울기로 가속하면서 다시 상기 위상차를 측정하도록 제어한다. 따라서 세탁물 처리기기(100)는 상기 세탁물의 탈수 시, 드럼(122)의 진동을 저감시킨다. 또한, 드럼(122)의 진동이 저감됨으로써 탈수 시 소음이 저감되어 사용자에게 제품의 신뢰도를 형성시킨다.
도 8은 도 1에 도시된 세탁물 처리기기(100)의 제어흐름의 다른 실시예를 보여주는 블록도이다. 전술한 실시예와 동일한 부호는 동일한 내용을 나타내며, 이하에서는 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다.
도 8을 참조하면, 세탁물 처리기기(미도시)는 세탁물을 세정하는 드럼(미도시)과, 상기 드럼에 구동력을 전달하는 구동장치(280)와, 상기 드럼에 결합되어 상기 드럼이 회전하면 상기 드럼의 회전방향으로 회전하고, 상기 드럼의 편심을 저감 시키는 밸런서부(미도시)와, 구동장치(280)에 배치되어 상기 세탁물을 탈수할 때, 상기 구동장치의 회전속도를 감지하는 회전속도감지장치(260)와, 상기 회전속도를 근거로 상기 세탁물을 탈수하도록 상기 회전속도를 제어하는 제어부(270)를 포함한다. 한편, 상기 세탁물 처리기기의 다른 구성은 도 1에 설명한 바와 동일 또는 유사하게 구비된다. 상기 구동장치는 드럼(122)에 구동력을 전달하는 모든 장치를 포함하며, 이하에서는 상기 구동장치의 일 실시예로서 모터(280)를 중심으로 설명한다.
상기 세탁물 처리기기의 탈수가 진행되면, 모터(280)가 드럼(122)에 구동력을 전달한다. 모터(280)가 구동력을 전달하게 되면, 드럼(122)의 세탁물은 드럼(122)의 내측면과 마찰에 의하여 회전하게 된다. 상기 세탁물은 드럼(122)의 회전이 빨라질수록 드럼(122)의 내측면에 흡착된다. 드럼(122)은 상기 흡착된 세탁물에 의하여 편심되어 진동하게 된다. 드럼(122)은 상기 진동으로 인하여 소음이 발생하게 된다. 또한, 상기 편심은 드럼(122)의 회전을 방해하므로 상기 세탁물의 탈수를 방해한다.
한편, 상기 밸런서부는 드럼(122)의 회전에 따라 회전한다. 상기 밸런서부는 드럼(122)의 회전에 따라 회전하는 유체를 포함하고, 드럼(122)의 회전에 따라 회전하는 복수개의 볼들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 회전부재는 상기 유체 및 상기 복수개의 볼들을 포함하여 드럼(122)의 회전 시, 상기 유체 및 상기 복수개의 볼들이 회전할 수도 있다. 상기 밸런서부는 상기에 한정되지 않고, 드럼(122)의 회전에 따라 회전하며 상기 세탁물에 의하여 편심을 저감시키는 모든 부재를 포함할 수 있다. 한편, 이하에서는 상기 밸런서부가 드럼(122)의 회전에 따라 회전하는 복수개의 볼들을 포함하는 경우를 일 실시예로써 설명한다.
상기 복수개의 볼들은 드럼(122)의 회전에 따라 각각 회전하게 된다. 상기 복수개의 볼들은 드럼(122)의 회전에 따라 회전방향으로 회전하게 된다. 상기 복수개의 볼들은 드럼(122)이 회전하면서 일부가 서로 이격되어 회전한다. 모터(280)의 평균회전속도를 일정하게 하면, 상기 복수개의 볼들은 일측에 모여 회전하게 된다. 상기 복수개의 볼들은 회전하면서 상기 세탁물과 위상차를 형성하게 된고, 상기 위상차에 의하여 상기 회전속도가 상이해진다.
한편, 상기 복수개의 볼들이 회전하면서 일측에 모이게 되면, 회전속도감지장치(260)는 모터(280)의 회전속도를 측정하게 된다. 회전속도감지장치(260)가 상기 회전속도를 측정하면, 상기 측정된 회전속도를 제어부(170)에 전송한다. 상기 전송된 회전속도가 전송되면, 제어부(170)는 상기 회전속도를 근거로 상기 세탁물과 상기 복수개의 볼들의 위치를 연산한다. 상기 연산된 회전속도를 근거로 제어부(170)는 세탁물을 탈수하는 회전속도를 제어한다. 제어부(170)에서 상기 회전속도를 제어하는 방법은 이하에서 자세하게 설명하기로 한다.
도 9는 도 5에 도시된 모터(280)의 회전속도의 일 실시예를 보여주는 그래프이다.
도 9를 참조하면, 드럼(122)이 회전하게 되면, 상기 복수개의 볼들이 회전하게 된다. 상기 회전하는 복수개의 볼들은 드럼(122)을 회전하면서, 상기 회전속도를 변화시킨다. 회전속도감지장치(260)는 상기 형성된 회전속도를 감지한다. 회전 속도감지장치(260)는 상기 회전속도를 제어부(270)로 전송한다. 상기 전송된 회전속도는 상기 도 6에 도시된 그래프 형태로 제어부(270)에서 처리된다.
한편, 제어부(270)는 모터(280)의 평균회전속도를 일정하게 유지한다. 모터(280)의 평균회전속도를 일정하게 유지하면, 상기 복수개의 볼들은 드럼(122)의 회전에 따라 유동하게 된다. 상기 유동하는 복수개의 볼들과 상기 세탁물은 위상차를 형성한다. 상기 위상차를 형성하게 되면, 상기 회전속도는 계속해서 변화하게 된다. 상기 세탁물과 상기 복수개의 볼들이 동일한 위상을 갖으면 드럼(122)의 회전속도는 최고가 되고, 드럼(122)은 상기 세탁물과 상기 복수개의 볼들에 의하여 편심이 가중된다. 편심이 가중된 상태에서 드럼(122)이 회전하게 되면, 드럼(122)의 진동은 가중되어 상기 진동으로 인하여 소음이 발생하게 된다.
반면, 상기 세탁물과 상기 복수개의 볼들의 위치가 서로 반대편으로 형성하게 되면, 상기 세탁물과 상기 복수개의 볼들은 균형을 이루게 된다. 또한, 드럼(122)은 상기 세탁물로 인한 편심현상이 상기 복수개의 볼들로 인하여 감소하게 된다. 즉, 드럼(122)이 회전하게 되면, 상기 세탁물은 드럼(122)의 내측면에 흡착되어 탈수가 진행된다. 상기 세탁물로 인하여 드럼(122)은 회전축을 중심으로 일측으로 기울게 된다. 따라서 드럼(122)는 편심으로 인하여 진동하게 된다. 하지만 상기 복수개의 볼들이 상기 세탁물의 반대편으로 이동하게 되면, 상기 복수개의 볼들에 의하여 일측으로 기울게 된다. 상기 세탁물에 의하여 드럼(122)이 기울게 되는 정도와 상기 복수개의 볼들에 의하여 일측으로 기울게 되는 정도가 서로 영향을 미친다. 따라서 드럼(122)의 편심은 일정부분 해소되고, 드럼(122)은 상기 세탁물이 존재하지 않는 상태와 동일 또는 유사한 상태가 된다. 또한, 상기 복수개의 볼들에 의하여 드럼(122)는 상기 세탁물이 존재하지 않는 경우와 동일 또는 유사하게 회전하게 된다.
한편, 종래의 세탁물 처리기기의 경우 세탁물의 탈수가 진행되면, 모터(280)는 일정속도로 회전속도를 가속하여 평균회전속도을 일정하게 유지하고, 다시 가속하여 상기 세탁물의 탈수를 진행하였다. 반면, 본 발명에 따른 세탁물 처리기기(100)의 제어부(270)는 모터(280)의 평균회전속도를 일정하게 유지하면서, 모터(280)의 회전속도를 감지한다. 즉, 모터(280)의 회전에 따라 상기 복수개의 볼들은 회전하게 된다. 상기 복수개의 볼들이 회전하게 되면, 상기 복수개의 볼들과 상기 세탁물은 위상차를 형성하게 된다. 상기 복수개의 볼들과 상기 세탁물이 위상차를 형성하게 되면, 모터(280)의 회전속도는 변화하게 된다. 한편, 제어부(170)는 상기 위상차가 설정범위 내이면, 드럼(122)의 내부공간의 세탁물을 탈수하기 위하여 상기 평균회전속도를 증가시키도록 제어한다.
한편, 상기 설정범위는 상기 회전속도의 순간회전속도가 최대가 되는 제 1 순간회전속도에서 최소가 되는 제 2 순간회전속도로 감소되는 구간이다. 따라서 모터(180)는 상기 제 1 순간회전속도에서 상기 제 2 순간회전속도가 되는 지점에서 가속한다. 모터(180)가 상기 제 1 순간회전속도에서 상기 제 2 순간회전속도 사이의 지점에서 가속하게 되면, 드럼(122)의 편심은 최소활 될 수 있다. 상기 제 2 순간회전속도에서는 상기 세탁물과 상기 복수개의 볼들이 서로 반대방향으로 배열되므로 드럼(122)은 편심이 저감된 상태에서 회전하게 된다. 따라서 드럼(122)의 상 기 회전속도를 가속하여 상기 세탁물의 탈수를 수행할 수 있다. 또한, 상기 세탁물의 탈수 시, 발생하는 진동을 저감시켜 소음을 저감시킬 수 있다.
도 10은 도 9에 회전속도의 다른 실시예를 보여주는 그래프이다. 전술한 실시예와 동일한 부호는 동일한 부재를 나타내며, 이하에서는 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다.
도 10을 참조하면, 제어부(270)는 상기 회전속도의 순간회전속도가 최대가 되는 제 1 순간회전속도에서 최소가 되는 제 2 순간회전속도로 감소되는 설정범위 내로 판단되면, 모터(280)의 회전속도를 증가시켰다가 저감시키는 것을 반복하며 상기 회전속도를 제 1 회전속도에서 증가시켰다가 저감시키는 것을 반복하며 제 2 회전속도로 가속시키도록 제어할 수 있다. 즉, 회전속도감지장치(260)에서 상기 회전속도를 측정하여 제어부(270)로 전송한다. 제어부(270)는 회전속도감지장치(260)에서 감지된 상기 회전속도가 상기 설정범위 내인지 판단한다. 제어부(270)는 상기 회전속도가 상기 설정범위 내인 것으로 판단되면, 상기 회전속도를 상기 제 1 회전속도에서 증가시킨다. 제어부(270)는 상기 제 1 회전속도를 증가시켰다가 일정부분 다시 감속시킨다. 또한, 제어부(270)는 상기 제 1 회전속도를 감속시켰다가 다시 가속시킨다. 제어부(270)는 상기 제 1 회전속도를 상기의 과정을 반복하여 실시함으로써 상기 세탁물을 탈수하기 위한 제 2 회전속도까지 가속시킬 수 있다.
또한, 제어부(170)는 상기 회전속도가 최대가 되는 제 1 순간회전속도에서 최소가 되는 제 2 순간회전속도로 감소되는 설정범위 내로 판단되면, 모터(280)의 회전속도를 제 1 회전속도에서 소정의 기울기로 제 2 회전속도로 가속시키도록 제 어할 수 있다. 즉, 회전속도감지장치(260)에서 측정된 상기 회전속도를 제어부(270)로 전송하면, 제어부(270)는 상기 회전속도가 상기 설정범위인지 판단한다. 제어부(270)는 상기 회전속도가 상기 설정범위인 것으로 판단되면, 평균회전속도가 일정하게 유지되던 상기 회전속도를 소정의 기울기로 상기 제 1 회전속도를 상기 제 2 회전속도로 가속시킨다. 반면, 제어부(270)는 상기 회전속도가 상기 설정범위가 아닌 것으로 판단되면, 상기 평균회전속도를 일정하게 유지한다. 따라서 제어부(170)는 상기 세탁물의 탈수를 진행할 때, 상기 회전속도를 제어하여 드럼(122)의 편심을 저감시키도록 상기 회전속도를 제어한다. 또한, 상기 회전속도를 제어함으로써 세탁물 처리기기(100)는 단시간내에 상기 세탁물을 탈수할 수 있도록 한다.
도 11은 도 9에 회전속도의 또 다른 실시예를 보여주는 그래프이다. 전술한 실시예와 동일한 부호는 동일한 부재를 나타내며, 이하에서는 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다.
도 11을 참조하면, 제어부(270)는 상기 회전속도를 소정 기울기로 가속하면, 상기 회전속도가 상기 회전속도의 평균회전속도 미만이면, 드럼(122)의 진동을 저감시키도록 모터(280)의 회전속도를 증가시키도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(270)는 모터(280)의 회전속도를 소정 기울기로 가속하면서 회전속도감지장치(260)에서 측정되는 회전속도의 변화량을 측정한다. 상기 측정된 회전속도는 회전속도감지장치(260)에서 제어부(270)로 전송된다. 상기 전송된 회전속도는 제어부(270)에서 상기 회전속도의 평균회전속도와 비교된다. 상기 회전속도가 평균회전속도 미만이면, 제어부(270)는 모터(280)의 회전속도를 증가시키도록 제어한다. 따 라서 상기 세탁물 처리기기는 상기 세탁물의 탈수 시, 드럼(122)의 진동을 저감시킨다. 또한, 드럼(122)의 진동이 저감됨으로써 탈수 시 소음이 저감되어 사용자에게 제품의 신뢰도를 형성시킨다.
도 1은 본 발명에 따른 세탁물 처리기기의 일 실시예를 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 세탁물 처리기기의 제어흐름의 일 실시예를 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 구동장치의 회전속도와 위상차를 보여주는 그래프이다.
도 4는 도 2에 도시된 위상차를 보여주는 개념도이다.
도 5는 도 1에 도시된 세탁물 처리기기의 제어흐름의 다른 실시예를 보여주는 블록도이다.
도 6은 도 5에 도시된 구동장치의 회전속도를 보여주는 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간략한 설명>
100 : 세탁물 처리기기 113 : 도어
110 : 캐비닛 115 : 컨트롤패널
111 : 캐비닛 본체 122 : 드럼
112 : 캐비닛 커버

Claims (13)

  1. 세탁물을 세정하는 드럼과,
    상기 드럼에 구동력을 전달하는 구동장치와,
    상기 드럼에 결합되어 상기 드럼이 회전하면 상기 드럼의 회전방향으로 회전하고, 상기 드럼의 편심을 저감시키는 밸런서부와,
    상기 구동장치에 배치되어 세탁물을 탈수할 때, 상기 밸런서부와 상기 세탁물의 위상차를 감지하는 위상차감지장치와,
    상기 위상차감지장치에서 감지한 위상차를 근거로 세탁물을 탈수하는 회전속도를 제어하는 제어부를 포함하는 세탁물 처리기기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는 상기 구동장치의 평균회전속도를 일정하게 유지하면서, 상기 위상차를 감지하고,
    상기 감지된 위상차가 설정범위 내이면, 상기 드럼의 내부공간의 세탁물을 탈수하기 위하여 상기 평균회전속도의 증가시키도록 제어하는 세탁물 처리기기.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 설정범위는,
    상기 위상차가 최소가 되는 제 1 위상차에서 최대가 되는 제 2 위상차로 증 가되는 구간인 세탁물 처리기기.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부는 상기 위상차가 최소가 되는 제 1 위상차에서 최대가 되는 제 2 위상차로 증가되는 설정범위 내로 판단되면, 상기 구동장치의 회전속도를 증가시켰다가 저감시키는 것을 반복하며 상기 회전속도를 가속시키도록 제어하는 세탁물 처리기기.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부는 상기 위상차가 최소가 되는 제 1 위상차에서 최대가 되는 제 2 위상차로 증가되는 설정범위 내로 판단되면, 상기 구동장치의 회전속도를 소정의 기울기로 가속시키도록 제어하는 세탁물 처리기기.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부는 상기 평균회전속도를 소정 기울기로 가속하면서, 상기 위상차가 설정범위 내로 판단되면, 상기 드럼의 진동을 저감시키도록 상기 구동장치의 회전속도를 증가시키도록 제어하는 세탁물 처리기기.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 설정범위는,
    상기 위상차가 최소가 되는 제 1 위상차에서 최대가 되는 제 2 위상차로 증가되는 구간인 세탁물 처리기기.
  8. 세탁물을 세정하는 드럼과,
    상기 드럼에 구동력을 전달하는 구동장치와,
    상기 드럼에 결합되어 상기 드럼이 회전하면 상기 드럼의 회전방향으로 회전하고, 상기 드럼의 편심을 저감시키는 밸런서부와,
    상기 구동장치에 배치되어 상기 세탁물을 탈수할 때, 상기 구동장치의 회전속도를 감지하는 회전속도감지장치와,
    상기 회전속도를 근거로 상기 세탁물을 탈수하도록 상기 회전속도를 제어하는 제어부를 포함하는 세탁물 처리기기.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제어부는 상기 회전속도의 평균회전속도를 일정하게 유지하면서 상기 회전속도감지장치가 상기 회전속도의 변화를 감지하고,
    상기 감지된 회전속도가 설정범위 내이면, 상기 회전속도를 가속하여 탈수하도록 제어하는 세탁물 처리기기.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 설정범위는,
    상기 회전속도의 순간회전속도가 최대가 되는 제 1 순간회전속도에서 최소가 되는 제 2 순간회전속도로 감소되는 구간인 세탁물 처리기기.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 제어부는 상기 회전속도의 순간회전속도가 최대가 되는 제 1 순간회전속도에서 최소가 되는 제 2 순간회전속도로 감소되는 설정범위 내로 판단되면, 상기 탈수구간에서 상기 구동장치의 회전속도를 제 1 회전속도에서 증가시켰다가 저감시키는 것을 반복하며 제 2 회전속도로 가속시키도록 제어하는 세탁물 처리기기.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 제어부는 상기 회전속도의 순간회전속도가 최대가 되는 제 1 순간회전속도에서 최소가 되는 제 2 순간회전속도로 감소되는 설정범위 내로 판단되면, 상기 탈수구간에서 상기 구동장치의 회전속도를 제 1 회전속도에서 소정의 기울기로 제 2 회전속도로 가속시키도록 제어하는 세탁물 처리기기.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 제어부는 상기 회전속도의 평균회전속도를 소정 기울기로 가속하면서, 상기 회전속도가 상기 평균회전속도 미만이면, 상기 드럼의 진동을 저감시키도록 상기 구동장치의 회전속도를 증가시키도록 제어하는 세탁물 처리기기.
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