KR20100082448A - 세탁기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 세탁기 본체의 외관을 형성하는 캐비넷; 내측에 설치되어 세탁수를 수용하는 터브; 상기 터브 내측에 회전 가능하도록 설치되어 세탁물을 수용하는 드럼; 상기 케비넷에 설치되어 기울기를 측정하는 제1진동센서; 상기 터브에 설치되어 기울기를 측정하는 제2진동센서; 상기 각 진동센서에 의해 측정된 기울기 값을 비교하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따른 세탁기는, 캐비닛; 캐비닛의 내측에 설치되어 세탁수를 수용하는 터브; 터브의 내측에 회전 가능하게 설치되어 세탁물을 수용하는 드럼; 터브의 일측에 설치되어 진동을 감지하며, 제어부와 연결선을 통해 연결된 진동센서; 터브의 외면에 형성되며, 진동센서가 안착되는 하부 고정틀; 및 하부 고정틀에 상부결합시 진동센서를 하부 고정틀과의 사이에 고정시키도록 구성되는 상부 브라켓;을 포함한다.
세탁기, 캐비넷, 드럼, 터브, 진동센서

Description

세탁기{Washing machine}
본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 진동센서 두 개를 활용하여 정밀한 진동 센싱을 할 수 있는 세탁기에 관한 것이다.
일반적으로 드럼 세탁기는 터브 내로 급수된 세탁수와 세제의 작용을 이용하여 드럼 내에 수용되는 세탁물에 묻은 오염물을 떼어내도록 세탁, 헹굼, 탈수의 과정을 통해 세탁물을 세정하는 장치이다.
드럼 세탁기의 세탁 과정을 살펴보면, 먼저 드럼에 투입된 의류 등의 포량이 측정되고, 측정된 포량에 따라 세탁수 및 세제의 수량과 전체 세탁시간을 설정한 후에 전체 세탁시간에 수반하여 드럼의 회전을 통해 세탁수와 세탁물의 마찰로 세탁물에 묻은 때를 분리하는 세탁 행정을 수행한다.
세탁 행정이 완료되면 터브 내부의 혼탁한 세탁수를 배출시키고 터브로 새로운 세탁수를 공급하여 설정된 횟수 동안 세탁물을 헹구는 헹굼 행정을 수행한다. 그리고 헹굼 행정이 완료되면 터브 내의 물을 배출하고 드럼을 고속으로 회전시켜 세탁물의 물기를 원심 분리 방식으로 제거하는 탈수 행정을 수행한다.
이때, 세탁기는 탈수 중 세탁물의 뭉침으로 인한 진동이 발생하는데, 종래의 세탁기는 이러한 진동을 감지하기 위해 진동센서를 구비한다. 여기에서, 세탁기는 진동센서를 세탁기에 설치되기 위해, 진동센서와 일체형 구조를 지닌 체결 케이스를 구비한다.
이러한 세탁기의 터브에 체결되는 진동센서는 중력의 기울기에 대하여 3축의 기울어짐을 감지하여 진동을 측정하는데 종래에는 한 개의 진동센서를 사용하여 제품의 기울어짐을 감지하는데 한계가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 세탁기의 진동을 보다 정밀하게 감지하기 위한 것으로 세탁기의 구성요소에 두 개의 진동센서를 장착하는 세탁기를 제공하는데 그 목적이 있다.
세탁기 본체의 외관을 형성하는 캐비닛(110); 내측에 설치되어 세탁수를 수용하는 터브(120); 상기 터브(120) 내측에 회전 가능하도록 설치되어 세탁물을 수용하는 드럼(130); 상기 세탁기에 설치되어 상기 캐비닛(110) 및 터브(120)의 기울기를 측정하는 감지부(165); 상기 감지부(165)에 의해 측정된 기울기 값을 비교하는 제어부(미도시); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기를 제공한다.
상기 감지부(165)는 상기 캐비닛(110)에 설치되는 제1진동센서(165a)와, 상기 터브(120)에 설치되는 제2진동센서(165b)를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1진동센서(165a)는 상기 캐비닛(110)의 하부측 레그(117)에 인접하게 설치되어 상기 세탁기가 설치되는 베이스면에 대한 기울기를 측정하는 것이 바람직하다.
상기 제1진동센서(165a)는 상기 캐비닛(110)의 저면에서 베이스에 인접하게 설치되는 것을 더 포함한다.
상기 제2진동센서(165b)는 상기 터브의 터브백에 인접하게 설치되어 상기 터브(120)의 기울기를 측정하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 제1진동센서(165a)로부터 상기 캐비닛(110)이 지지되는 베이스에 대한 기울기를 측정한 측정값과 기설정된 기울기 값의 차이값을 비교하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 제2진동센서(165b)로부터 상기 제1진동센서(165a)가 측정한 기울기 값에 대한 상기 제2진동센서(165b)의 기울기 값의 차이값을 비교하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 각각의 진동센서들로부터 측정된 측정값이 기설정된 기울기 값을 초과하는 경우 에러(error)표시가 나타나도록 제어하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 세탁기는, 터브에 대한 진동센서의 설치에 있어서, 터브의 외면에 구성된 하부 고정틀과 상부 브라켓을 활용함으로써, 세탁기의 생산 시스템에서의 불량을 줄이고 생산 물량에 유연하게 대응하며, 나아가 세탁기의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 진동센서를 두 개 장착하여 제어부에서 두 개의 출력값을 비교하여 제어할 수 있어 보다 더 정밀한 진동의 센싱을 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 내부를 나타낸 개략도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 세탁기는 외관을 형성하는 캐비닛(110)과, 상기 캐비닛(110)의 내부에 설치되어 세탁수가 저수되는 터브(120), 상기 터브(120)의 내측에서 회전가능하게 설치되는 드럼(130)과, 상기 드럼(130)을 구동하는 모터(160)를 포함한다.
상기 캐비닛(110)은 측면과 후면 및 저면을 형성하는 본체(111)와, 전면을 형성하는 프론트 플레이트(112)와, 상기 본체(111)의 상부에 결합되어 본체(111)의 상면을 구성하는 탑 플레이트(113)를 구비한다.
이때, 상기 프론트 플레이트(112)는 캐비닛(110)의 전면을 형성하며, 세탁물을 투입할 수 있도록 투입구(112a)가 마련되고, 여기에서, 투입구(112a)는 캐비닛(110)에 회동하도록 설치되는 도어(115)에 의해 개폐된다.
또한, 상기 터브(120)의 상부는 행잉 스프링(121)에 의해 캐비닛(110)의 상부에 지지되고, 터브(120)의 하부는 프릭션 댐퍼(122)에 의해 지지되어 드럼(130)의 고속회전 시에 세탁기에 발생되는 진동을 저감시킨다.
아울러, 상기 드럼(130)의 내주면에는 드럼(130)에 투입된 세탁물을 일정한 위치까지 상승시키는 리프트(131)가 설치되고, 탈수 등과 같은 세탁 행정에서 세탁수가 드럼(130)으로부터 빠져나가도록 복수의 통공(132)이 형성된다.
한편, 상기 터브(120)의 상측에는 외부의 수원으로부터 터브(120) 내부로 물을 공급할 수 있도록 급수호스(140)와, 상기 급수호스(140) 상에 설치되어 물의 출입을 제어하는 급수밸브(141)와, 상기 급수호스(140)를 통해 공급되는 물이 세제와 함께 터브(120) 내부로 투입되도록 세제가 투입되는 세제공급장치(142)가 설치된다.
그리고, 상기 터브(120)의 하측에는 세탁 및 헹굼 등에 사용된 세탁수를 외부로 배출할 수 있도록 배수호스(150)와 배수펌프(151)가 설치된다.
또한, 상기 터브(120)의 후방에 장착되는 상기 모터(160)는 회전축(166)을 통해 상기 드럼(130)과 결합됨으로써 상기 드럼(130)을 회전시키게 된다.
그러면, 여기에서 본 발명의 감지부(165)를 살펴보면 다음과 같다.
세탁기의 세탁물에 대한 세탁과 헹굼이 진행되는 도중에 드럼(130) 내부의 세탁물이 뭉칠 수 있고, 이와 더불어 탈수가 진행되는 도중에도 세탁물이 드럼(130) 내부의 한편에서 서로 뭉칠 수 있다.
이러한 경우에, 탈수행정이 진행되면 드럼(130)이 흔들리기 시작한다. 즉, 탈수행정시 뭉쳐진 세탁물로 인하여 드럼(130)에는 진동이 심하게 발생하며, 이로 인하여 터브(120) 또한 크게 흔들리게 된다.
이와 같이 크게 진동을 하는 터브(120)는 캐비닛(110)의 내측면을 치게 되어, 캐비닛(110) 또는 터브(120)가 파손될 수 있는 문제점이 발생한다.
아울러, 터브(120)와 캐비닛(110)의 충돌로 인하여 소음도 발생하게 된다.
나아가 터브(120)의 진동이 심한 경우에는 세탁기가 전후 좌우로 이동하게 됨으로써 안전사고의 위험성도 높아진다.
이를 방지하기 위해, 세탁기는 그 내부에 배치된 터브(120)에 감지부(165)가 설치된다.
도 2 및 3은 본 발명의 일 실시예를 도시한 세탁기의 진동센서 배치도이다.
도 4는 본 발명의 세탁기에서 에러가 표시되는 순서를 나타내는 순서도이다.
도면을 참조하면, 상기 감지부(165)는 캐비닛(110)에 설치되는 제1진동센서(165a)와, 상기 터브(120)와 같은 진동이 심한 요소에 설치되는 제2진동센서(165b)를 포함한다.
상기 제1진동센서(165a)는 세탁기 캐비닛(110)의 하부측에 배치된다. 상기 제1진동센서(165a)는 세탁기 캐비닛(110)에서 가장 진동이 적게 발생되는 부분에 설치되는데 베이스에서 상기 세탁기를 지지하는 레그(117)에 인접하게 설치하는 것이 바람직하다.
또한 상기 캐비닛(110)의 저면에서 베이스에 인접하게 설치하여 진동을 감소하고 움직임이 적은 위치에 배치하는 것이 바람직하다.
상기 제1진동센서(165a)는 상기 캐비닛(110)이 지지되는 베이스에 대한 기울기를 측정하게 되는데, 이때 측정된 기울기 값은 기설정된 기울기 값과 비교하여 상기 제어부에서 제어하게 된다.
상기 제2진동센서(165b)는 세탁기에서 진동을 감지하는 장치로서, 터브(120)의 일측에 설치되며, 바람직하게는 터브백에 설치된다.
상기 터브(120)는 세탁기 기동 시 가장 많은 진동과 소음이 발생하는 드럼(130)과 인접하여 그 진동과 소음을 그대로 전달받지만, 상기 드럼(130)은 수중에 위치하고 또한 직접 회전을 하기 때문에 상기 터브(120)에 진동센서를 장착하며 진동으로 인한 그 기울기를 측정하기에 효과적이다.
상기 제2진동센서(165b)는 상기 터브(120)가 기울어진 기울기 값을 측정하게 되는데 이때 제어부에서 상기 제1진동센서(165a)와 제2진동센서(165b)에서 측정한 기울기 값을 비교하여 기설정된 기울기 값을 초과하게 되면 에러(error) 표시가 나타나도록 제어하는 것이 바람직하다.
상기 감지부(165)는 움직이지 않는 고정된 구성요소와 상대적으로 움직임이 많은 터브측에 인접하여 설치하게 된다.
상기 고정된 구성요소에 인접하여 설치되는 감지부(165)를 제1진동센서(165a), 상기 제1진동센서(165a)에 비해서 상대적으로 움직임이 많아 진동이 심한 구성요소에 설치되는 제2진동센서(165b)로 구성될 수 있다.
상기 제1진동센서(165a)는 진동의 전달이 거의 없고 가장 지면과 인접한 캐비닛(110) 하부 저면이나 레그(117)에 인접하게 설치하고 제2진동센서(165b)는 상기 드럼(130)의 진동이 고스란히 전달되고 가장 움직임이 활발한 구성요소와 인접한 터브측에 설치할 수 있다.
이때, 제어부는 상기 감지부(165)가 측정한 기울기와 비교할 수 있는 데이터베이스(미도시)를 구비하고, 상기 데이터베이스에 기설정된 기울기와 비교하여 비교값의 차이를 제어할 수 있다.
상기 제1진동센서(165a)는 상기 캐비닛(110)의 하부측 레그(117)에 인접하게 설치되어 상기 세탁기가 설치되는 베이스면에 대한 기울기를 측정하고, 상기 제2진동센서(165b)는 상기 터브(120)의 터브백에 인접하게 설치되어 상기 터브(120)의 기울기를 측정하게 된다.
상기 감지부(165)에서 측정된 기울기는 상기 제어부로부터 그 기울기의 차이값을 비교하고, 상기 차이값이 상기 데이터베이스의 기설정된 기울기와 비교하여 초과하는 경우 에러(error)표시가 나타나도록 제어할 수 있다.
본 발명의 세탁기에서 진동센서(165)로서, 초소형 전기기계 시스템(MEMS) 센서가 활용될 수 있다.
상기 진동센서(165)는 센서 내부를 채우고 있는 가스를 센서 내부의 히터로 가열하고, 가열된 가스가 가속도의 변화에 의해 한쪽 방향으로 치우치게 됨으로써 온도차가 발생하게 되는데, 이러한 온도차를 이용해서 현재의 가속도를 알아내어 진동의 정도를 감지한다.
물론, 이러한 진동센서(165)는 본 발명에 의해 한정되지 않는 것으로 이해되어야 하고, 세탁기와 같은 구조 내에서 진동을 감지할 수 있다면 종래의 어떠한 진동센서도 적용가능하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 내부를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 도시한 세탁기의 진동센서 배치도.
도 3은 본 발명의 일 실시예를 도시한 세탁기의 진동센서 배치도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 에러표시 순서도.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 캐비닛 117 : 레그
120 : 터브 121 : 행잉스프링
130 : 드럼 140 : 급수호스
150 : 배수호스 160 : 모터
165 : 진동센서

Claims (8)

  1. 세탁기 본체의 외관을 형성하는 캐비닛;
    내측에 설치되어 세탁수를 수용하는 터브;
    상기 터브 내측에 회전 가능하도록 설치되어 세탁물을 수용하는 드럼;
    상기 세탁기에 설치되어 상기 캐비닛 및 터브의 기울기를 측정하는 감지부;
    상기 감지부에 의해 측정된 기울기 값을 비교하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 감지부는 상기 캐비닛에 설치되는 제1진동센서와, 상기 터브에 설치되는 제2진동센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1진동센서는 상기 캐비닛의 하부측 레그에 인접하게 설치되어 상기 세탁기가 설치되는 베이스면에 대한 기울기를 측정하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제1진동센서는 상기 캐비닛의 저면에서 베이스에 인접하게 설치되는 것 을 더 포함하는 세탁기.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제2진동센서는 상기 터브의 터브백에 인접하게 설치되어 상기 터브의 기울기를 측정하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1진동센서로부터 상기 캐비닛이 지지되는 베이스에 대한 기울기를 측정한 측정값과 기설정된 기울기 값의 차이값을 비교하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제2진동센서로부터 상기 제1진동센서가 측정한 기울기 값에 대한 상기 제2진동센서의 기울기 값의 차이값을 비교하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 각각의 진동센서들로부터 측정된 측정값이 기설정된 기울기 값을 초과하는 경우 에러(error)표시가 나타나도록 제어하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
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