KR20100070858A - 진동센서를 이용한 세탁기의 수평 설치방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 외관을 이루는 본체, 상기 본체 내에 세탁수를 저장하는 터브 및 상기 터브 내에 회전가능하게 설치되는 드럼을 구비한 세탁기를 수평으로 설치하는 방법에 관한 것으로, 상기 드럼이 정지한 상태에서 세탁기에 부착된 진동센서가 진동를 감지하는 감지단계; 상기 감지단계에서 감지한 진동을 기초로 본체의 기울어진 정도를 계산하는 계산단계; 상기 본체의 기울어진 정도를 표시하는 표시단계; 상기 표시단계에서 나타난 기울어진 정도가 허용범위 이내이면 세탁기의 설치를 완료하는 완료단계;를 포함하는 세탁기의 수평 설치방법을 제공한다. 본 발명의 세탁기 설치방법에 의하면, 세탁기에 설치된 진동센서의 출력값을 이용하여 세탁기 본체가 수평으로 설치되었는지 여부를 판단하고 이것을 사용자가 간편하게 확인할 수 있도록 표시함으로써, 세탁기를 용이하게 수평으로 설치할 수 있다.

세탁기, 수평설치, 진동센서, 진동기준값, X-Y축

Description

진동센서를 이용한 세탁기의 수평 설치방법{METHOD FOR HORIZONTALLY INSTALLING WASHING MACHINE USING VIBRATION SENSOR}

본 발명은 세탁기의 설치방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세탁기 본체를 설치장소에 수평을 유지하면서 설치하고, 수평유지 상태를 사용자가 쉽게 확인할 수 있도록 하는 설치방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁과 헹굼 등의 동작을 반복하여 세탁물을 세탁하는 장치로서, 종래의 세탁기는 외관을 이루는 본체와 상기 본체 내부에 설치되어 물을 저장하는 저장조와 상기 저장조 내부에 회전가능하게 설치되는 회전조를 포함한다. 상기 회전조 내부에 세탁물 및 세탁수를 세제와 함께 넣고서 회전조를 회전시켜서 세탁물에 물리적인 충격을 가하여 세탁물을 세탁하게 된다.

그런데, 이러한 종래의 세탁기는 설치시에 수평이 정확하게 이루어지지 않으면 세탁이나 탈수 등의 과정에서 내부 회전조가 회전할 때 심한 진동과 소음이 발생하여 문제가 된다. 뿐만 아니라 진동이 과도하면 세탁기 내부에 설치된 각종 장치들에 유격이 생기거나 고장의 원인이 될 수 있어서 세탁기의 수명에도 중요한 영향을 미치게 된다.

통상 세탁기는 세탁물을 처리하는 상기 회전조의 회전축이 수직이냐 수평이냐에 의해서 크게 2가지로 구분되며, 회전축이 수직인 세탁기를 탑로드 세탁기라고 하고 회전축이 수평인 세탁기를 드럼세탁기라고 한다. 그런데, 상기 세탁기가 수평으로 설치되지 않은 경우 발생하는 진동 등의 문제는 회전축이 수평으로 설치된 드럼세탁기의 경우에 더욱 심각한 문제가 되기 때문에 드럼세탁기의 경우 수평설치가 더욱 중요하게 된다.

이와 같이, 세탁기를 초기에 설치할 때 정확하게 수평을 유지하도록 하는 것이 중요한데, 종래에는 수평조절을 위해서 세탁기의 레그에 높낮이를 조절할 수 있는 수평조절장치를 구비하고, 사용자가 세탁기의 수평 여부를 확인하면서 레그에 부착된 상기 수평조절장치를 조절하면서 수평을 맞추는 방법을 사용하여 왔으나, 세탁기의 무게가 상당히 무겁고 설치장소가 협소하며 일반 사용자가 용이하게 수평을 유지하도록 설치하는 것이 어려웠다. 또한, 세탁기 설치시 설치자의 주관적인 판단에 의해 수평여부를 판단하기 때문에, 세탁기를 설치하는 도중에 세탁기가 정확하게 수평을 유지하고 있는지를 판단할 수가 없는 어려움이 있었다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위한 것으로, 세탁기 설치시 세탁기의 본체가 정확하게 수평을 유지하고 있는지를 설치자가 용이하게 판단할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 하며, 특히 세탁기에 부착된 진동센서를 이용하여 수평설치 여부를 계산하고 수평설치 여부, 즉 세탁기 본체가 기울어진 정도를 디스플레이하여 세탁기 설치자가 시각적으로 이를 확인할 수 있는 수단을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 외관을 이루는 본체, 상기 본체 내에 세탁수를 저장하는 터브 및 상기 터브 내에 회전가능하게 설치되는 드럼을 구비한 세탁기를 수평으로 설치하는 방법에 관한 것으로, 상기 드럼이 정지한 상태에서 세탁기에 부착된 진동센서가 진동를 감지하는 감지단계; 상기 감지단계에서 감지한 진동을 기초로 본체의 기울어진 정도를 계산하는 계산단계; 상기 본체의 기울어진 정도를 표시하는 표시단계; 상기 표시단계에서 나타난 기울어진 정도가 허용범위 이내이면 세탁기의 설치를 완료하는 완료단계;를 포함하는 세탁기의 수평 설치방법을 제공한다.

상기 구성에 의해서, 세탁기에 설치한 진동센서를 이용하여 세탁기 본체가 수평으로 설치되었는지 여부를 간편하게 판단할 수 있어서, 세탁기 수평설치가 용이하게 된다.

그리고, 상기 감지단계에서 상기 진동센서는 세탁기 전후방향의 제1진동 및 좌우방향의 제2진동을 감지하고, 상기 계산단계에서는 상기 감지단계에서 감지한 상기 제1 및 제2진동을 기초로 세탁기의 전후 및 좌우로 기울어진 정도를 계산하는 세탁기의 수평 설치방법을 제공한다.

상기 계산단계에서는 상기 제1 및 제2진동의 수치값을 진동기준값과 비교하여 세탁기의 기울어진 정도를 계산하는 세탁기의 수평 설치방법을 제공한다. 세탁기의 드럼이 회전하는 때에 진동센서를 이용하여 세탁기의 진동을 측정하면 특정 수치값을 기준으로 일정한 진폭을 가지고 진동하는 모습을 보이게 된다. 이때 상기 특정 수치값을 '진동기준값'이라고 한다.

그리고, 상기 표시단계에서는 상기 세탁기의 기울어진 정도를 세탁기 컨트롤패널의 디스플레이부에서 표시하는 세탁기의 수평 설치방법을 제공하며, 상기 디스플레이부에는 X-Y좌표축을 이용하여 세탁기의 전후 및 좌우로 기울어진 정도를 표시할 수 있다.

또한, 세탁기의 진동을 측정하는 진동센선는 드럼세탁기의 본체에 설치될 수도 있고, 드럼의 외측에서 드럼이 부착되는 터브에 설치될 수도 있다.

본 발명은 상기 구성에 의해서, 세탁기를 설치장소에 설치한 후 세탁기가 정확하게 수평을 유지하면서 설치되었는지 여부를 세탁기 디스플레이부를 통해서 용이하게 판단할 수 있는 유리한 효과가 발생한다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 구성 및 작 용에 관하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 세탁기의 사시도이며, 도 2는 도 1의 세탁기의 종단면도이며, 도 3은 세탁기 드럼 회전시 진동센서에 의해 감지되는 진동량을 그래프로 나타낸 것이며, 도 4는 세탁기 드럼 정지시 진동센서에 의해 감지되는 진동량을 그래프로 나타낸 것이며, 도 5는 세탁기의 디스플레이부에 표시되는 세탁기 본체의 기울어진 정도를 표시하는 그림이다.

본 발명에 따른 세탁기 수평 설치방법은 세탁기 내부 회전조의 회전축이 수직인 탑로드 세탁기와 회전축이 수평인 드럼세탁기 모두에 적용가능하지만, 이하에서는 설명의 중복을 피하기 위해서 드럼세탁기를 예로들어 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 구동되는 드럼세탁기(100)는, 외관을 형성하는 본체(5); 상기 본체(5) 내부에 설치되며 세탁수를 저장하는 터브(3); 터브(3)내에 회전가능하게 설치되며 세탁물이 투입되는 드럼(9); 드럼(9)을 회전시키는 세탁모터(7,8); 세탁모터(7,8)의 회전력을 드럼(9)에 전달하는 회전축(17); 회전축(17)을 지지하는 베어링(11); 터브(3)에 세제와 혼합된 물을 공급하는 세제공급장치(30); 세제공급장치(30)로 물을 공급 또는 차단하기 위해 복수개의 밸브로 구성된 급수장치(20); 터브(3)에 저장된 물을 외부로 펌핑하여 버리는 배수펌프(40); 사용자의 조작명령을 입력받아 세탁기 전체의 작동을 제어하는 컨트롤패널(70);를 포함한다. 상기 캐비넷(5)의 전방에는 도어(1)가 설치되며, 도 어(1)와 터브(3)사이에는 가스켓(2)이 설치된다.

상기 캐비넷(5)의 상부면 내측과 터브(3)의 외주면 상측 사이에는 터브(3)를 지지하는 스프링(4)이 설치되고, 캐비넷(5)의 하부면 내측과 터브(3)의 외주면 하측 사이에는 터브(3)의 진동을 감쇠시키는 마찰댐퍼(10)가 설치된다. 상기 드럼(9)의 내부에는 세탁물을 들어올리고 내리는 복수개의 리프터(9a)가 설치되어 있다.

도 2를 보면, 세탁기의 내부에 세탁수를 저장하는 터브(3)의 외측에는 세탁기의 진동을 감지할 수 있는 진동센서(80)가 구비되어 있다. 세탁기는 세탁과정 중에 드럼이 고속으로 회전하기 때문에 이로 인해 진동이 발생하며, 이러한 진동은 상기 진동센서(80)에 의해서 감지되어 세탁기의 제어부로 전해진다. 세탁과정 중에 진동센서가 감지한 진동이 일정수준 이상으로 올라가면 세탁기의 안정적인 동작을 위해서, 제어부는 상기 드럼의 회전속도가 감소하도록 하거나 혹은 드럼의 회전을 일시적으로 정지하도록 하는 등으로 회전속도를 제어하여 세탁이나 헹굼 또는 탈수 등의 행정 수행하며, 특히 고속으로 회전하는 탈수 과정에서 상기 속도의 제어가 중요하다. 이를 위해서, 상기 진동센서(80)가 측정한 진동량은 세탁기 제어의 기초자료가 된다.

본 발명은 세탁기 드럼 회전시에 드럼의 회전에서 발생하는 진동을 측정하기 위해 설치한 진동센서를 이용하여 세탁기가 수평상태를 유지하면서 설치되었는지 여부를 판단하는 것에 관한 것이다. 또한, 이하 본 발명의 실시예에서는 상기 진동센서(80)가 세탁기 터브에 설치되어 있는 것으로 설명하였으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 진동센서는 본체의 진동을 감지할 수 있는 곳이면 어디에 설치되 어도 무관할 것이다.

도 3의 그래프는 세탁기의 드럼이 회전할 때 상기 진동센서(80)가 감지한 진동을 그래프를 이용하여 도시한 것이다. 도 3의 그래프를 보면, 세탁기의 진동센서가 감지한 진동은 특정수치(도 3에서는 2048)를 기준으로 상하로 일정한 진폭(H)을 가지고 진동하는 것을 알 수 있다. 여기서 진폭(H)은 드럼의 회전에 따라 발생하는 진동량이 커지면 이에 비례하여 커지게 된다. 그리고, 세탁기의 드럼이 회전하는 경우에 세탁기의 제어는 이 진폭(H)를 기준으로 하게 된다. 예를 들어, 탈수행정시 세탁물이 편심되어 상기 진폭(H)이 과도하게 커지는 과도 진동 상태가 되면, 드럼의 회전 속도를 줄여서 세탁물의 편심을 해결하기 위한 동작을 수행하는 과정을 거치게 하는 등으로 세탁기 행정을 제어하는 것이다.

그리고, 상기 진동폭(H)의 대략 가운데 값으로, 상기 진동의 기준이 되는 특정수치(도 3에서는 2048)를 '진동기준값'이라고 한다. 즉, 세탁기의 드럼이 회전하는 때에 진동센서를 이용하여 세탁기의 진동을 측정하면 특정 수치값을 기준으로 일정한 진폭을 가지고 진동하는 모습을 보이게 되는데, 상기 특정 수치값을 '진동기준값'이라고 하는 것이며, 구체적인 수치값은 진동센서가 사양에 따라서 달라질 수 있을 것이다. 본 실시예에서는 상기 진동기준값을 2048이라고 한다.

그런데, 세탁기의 드럼이 회전하지 않고 정지하면, 진동센서가 감지하는 진동량은 점차 안정되어 일정한 수치값으로 수렴하게 된다. 즉, 드럼이 정지하면 진동센서가 감지하는 진동의 폭이 점차 줄어들어서 시간의 경과에 따라 진폭이 없는 일정한 수치값을 출력하게 되는 것이다. 이것을 도시한 것이 도 4의 그래프이며, 세탁기의 드럼이 정지한 상태에서 상기 진동센서(80)의 출력을 그래프로 나타낸 것이다.

설명의 편의상 도 4의 그래프를 세탁기의 좌우측 기울기를 나타내는 그래프라고 하여 구체적으로 설명한다. 그리고, 상기 진동센서가 출력하는 값은 세탁기의 좌우진동에 해당하는 값이라고 가정한다.

세탁기의 드럼이 회전하다가 점차적으로 정지하게 되면 진동센서가 감지하여 출력하는 출력값은 진폭이 점차적으로 줄어들면서 특정한 값으로 수렴하게 될 것이다(이때 수렴한 값을 이하에서는 '정지출력값'이라고 함). 이때 만약 세탁기가 좌우방향으로 완전한 수평을 이루고 있다고 가정하면, 상기 정지출력값은 상기 진동기준값(즉, 2048)이 될 것이다. 이것을 표시한 것이 도 4의 (A)선이다. (A)선은 시간이 경과함에 따라 일정한 수치(2048)를 나타내고 있다.

그런데, 만약 세탁기가 완전한 수평을 이루지 못하고 좌우 어느 한쪽으로 기울어져 있다면 상기 정지출력값은 진동기준값(2048)이 아니라 다른 값을 나타내게 된다. 이를테면, 정지출력값이 (B)선과 같이 2012로 일정하다면 이것은 세탁기가 어느 한쪽(좌측으로)으로 기울어진 것을 나타내는 것이다. 이것은 세탁기 본체가 기울어짐에 따라 세탁기에 부착된 진동센서 역시 일정정도 기울어지기 때문에 나타나는 현상이다. 그리고, 위와는 반대로 정지출력값이 (C)선과 같이 2062로 일정하다면 이것은 세탁기가 반대 방향(우측으로)으로 기울어진 것을 나타내는 것이다.

그리고, 기울어진 정도가 심할 수록 상기 정지출력값은 더욱 커지기 때문에, 상기 정지출력값을 보면 세탁기가 좌측 또는 우측으로 기울어진 방향을 알 수 있고 또한 출력값의 대소를 보면 기울어진 정도를 알 수 있는 것이다. 그러므로, 세탁기를 설치하는 자는 상기 수치를 보고서 기울어진 방향과 정도를 수정함으로써 좌우측 수평을 맞출 수 있게 된다.

이상 도 4의 그래프를 이용하여 세탁기가 좌우측 어느 한쪽 방향으로 기울어진 것을 판단하는 방법에 대해서 설명하였다. 그리고, 세탁기가 전후측 어느 한쪽 방향으로 기울어진 것 역시 세탁기의 전후방향 진동을 감지하는 진동센서를 이용하면 동일한 방법으로 판단할 수 있을 것이다. 그러므로, 세탁기의 전후측 수평설치를 판단하는 방법에 대한 구체적인 설명은 중복을 피하기 위해서 생략하기로 한다.

이상 설명한 바와 같이, 세탁기의 전후 방향 및 좌우 방향 기울기를 알 게 되면 이를 그래프를 이용하여 나타낼 수 있다. 도 5를 보면, 상기 세탁기의 기울기를 X-Y축을 이용하여 나타낸 그래프이다. 도 5에서 편의상 X축을 좌우측 기울어짐을 나타내는 것으로 하고, Y축을 전후측 기울어짐을 나타내는 것으로 하고, 좌우방향과 전후방향으로 기울어진 정도를 고려하여 이를 상기 그래프에서 특정한 점으로 나타낼 수 있다. 세탁기 설치자는 상기 그래프 상에 도시된 점을 보고서 세탁기 기울기 방향과 정도를 쉽게 알 수 있는 것이다.

예를 들어, 도 5에서 도시된 점이 원점을 기준으로 X축상에서 왼쪽에 나타나 있는데, 이는 세탁기가 왼쪽으로 기울어진 것을 의미하고, 원점을 기준으로 Y축상에서는 위쪽으로 나타나 있는데 이것은 세탁기가 뒤쪽으로 기울어진 것을 의미한다면, 세탁기 설치자는 이러한 시각적인 정보를 참고하여 세탁기의 기울기를 용이하게 수정하여 수평상태가 되도록 할 수 있는 것이다. 그리고,상기 그래프는 세탁기 전면 상부에 구비된 컨트롤 패널의 디스플레이부에서 나타낼 수 있다.

상기 방법에 의해서, 세탁기를 설치한 후 고객 앞에서 수평상태를 시각적으로 직접 보여줌으로써 고객을 안심시킬 수도 있고, 또는 세탁기를 사용자가 세탁기를 재설치하는 경우에도 컨트롤 패널에서 기울기 그래프가 나타나도록 실행함으로써 손쉽게 세탁기 설치의 정확성을 확인할 수 있게 되는 것이다. 이와 같이 세탁기가 수평을 유지하도록 설치하면, 세탁기의 수평설치가 완전하지 못한 경우 발생하는 진동이나 소음 등의 문제를 해결할 수 있을 뿐 아니라, 사용자로 하여금 세탁기의 설치가 완전하게 이루어졌다는 확신을 줄 수 있어서 사용자가 세탁기 설치에 대해서 신뢰할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 세탁기의 사시도이며,

도 2는 도 1의 세탁기의 종단면도이며,

도 3은 세탁기 드럼 회전시 진동센서에 의해 감지되는 진동량을 그래프로 나타낸 것이며,

도 4는 세탁기 드럼 정지시 진동센서에 의해 감지되는 진동량을 그래프로 나타낸 것이며,

도 5는 세탁기의 디스플레이부에 표시되는 세탁기 본체의 기울어진 정도를 표시하는 그림이다.

Claims (10)

1. 외관을 이루는 본체, 상기 본체 내에 세탁수를 저장하는 터브 및 상기 터브 내에 회전가능하게 설치되는 드럼을 구비한 세탁기를 수평으로 설치하는 방법에 있어서,

   상기 드럼이 정지한 상태에서 세탁기에 부착된 진동센서가 진동를 감지하는 감지단계;

   상기 감지단계에서 감지한 진동을 기초로 본체의 기울어진 정도를 계산하는 계산단계;

   상기 본체의 기울어진 정도를 표시하는 표시단계;

   상기 표시단계에서 나타난 기울어진 정도가 허용범위 이내이면 세탁기의 설치를 완료하는 완료단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평 설치방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 감지단계에서, 상기 진동센서는 세탁기 전후방향의 제1진동 및 좌우방향의 제2진동을 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평 설치방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 계산단계에서는, 상기 제1 및 제2진동을 기초로 세탁기의 전후 및 좌우로 기울어진 정도를 계산하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평 설치방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 계산단계에서는, 상기 제1 및 제2진동의 수치값을 진동기준값과 비교하여 세탁기의 기울어진 정도를 계산하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평 설치방법.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 표시단계에서는, 상기 세탁기의 기울어진 정도를 세탁기 컨트롤패널의 디스플레이부에서 표시하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평 설치방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 표시단계에서는, 상기 디스플레이부에 X-Y좌표축을 이용하여 세탁기의 전후 및 좌우로 기울어진 정도를 표시하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평 설치방법.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 진동센서는 세탁기의 터브에 부착되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평 설치방법.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 진동센서는 세탁기의 터브에 부착되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평 설치방법.
9. 드럼세탁기의 드럼이 정지한 상태에서 진동센서에서 나오는 신호값을 이용하여 세탁기의 기울어진 정도를 산출하고, 상기 기울어진 정도를 세탁기의 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평설치 판단방법.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 디스플레이부에는, 세탁기의 전후 및 좌우방향의 기울어진 정도가 표시되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수평설치 판단방법.

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