KR20120012213A - 세탁기의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본발명은 세탁기에 관한 것으로, 보다 상세하게, 급수밸브, 배수펌프 또는 배수밸브의 출력전압의 변화량에 따라 세탁기의 동결여부를 정확하게 감지할 수 있는 세탁기에 관한 것이다.

Description

세탁기의 제어방법{A controlling method of the washing machine}

본발명은 세탁기의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 세탁기의 동결여부를 정확하게 감지할 수 있는 세탁기의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁수가 담기는 외조와, 외조 내에 회전 가능하게 구비되어 의류 등(이하, '포'라고 함.)을 수용하는 내조를 포함하고, 내조가 회전함에 따라 포의 세탁이 이루어진다.

세탁기는 포가 상측으로부터 투입될 수 있도록 내조가 수직하게 구비되고 수직축을 중심으로 회전하는 탑로딩 방식(top loading type)과, 포가 전방으로부터 투입될 수 있도록 내조가 수평하게 구비되고 수평축을 중심으로 회전하는 프론트 로딩 방식(front loading type)으로 구분할 수 있다.

탑로딩 방식의 세탁기는 크게 교반식(agitator type)과 와류식(pulsator type)으로 구분될 수 있고, 상기 교반식은 내조의 중앙에 솟은 세탁봉을 회전시켜 세탁을 하고, 상기 와류식은 내조의 하부에 형성된 원판 모양의 펄세이터 또는 내조를 회전시켜 세탁을 한다.

프론트 로딩 방식은 통상 드럼 세탁기라고 불리우는 것으로 내조를 이루는 드럼의 내주면에 리프터가 구비되어 드럼이 회전함에 따라 리프터에 의해 포를 들어올렸다가 낙하시킴으로써 세탁을 수행한다.

전술한 바와 같이 다양한 형태의 세탁기가 존재하나, 어느 것이든 외조 및 /또는 내조로 세탁수를 급수하는 급수장치와, 세탁, 헹굼, 탈수 등을 수행한 후 외조로부터 세탁수를 배수시키는 배수장치를 구비한다.

종래의 세탁기는 외기의 온도가 영하 이하로 떨어지는 동절기와 같은 환경에서 세탁수가 동결되어 급수장치 또는 배수장치가 정상적으로 작동하지 못하는 문제점이 발생하였다.

본발명은, 세탁기가 동결되는 것을 정확하게 감지할 수 있는 세탁기의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본발명의 세탁기의 제어방법은, 급수밸브에 전원이 인가될 시, 상기 급수밸브의 출력전압의 변화량을 감지하는 (a)단계와, 상기 (a)단계에서 상기 급수밸브의 출력전압이 소정값 이상 감소한 것으로 감지될 시 해동을 수행하는 (b)단계를 포함한다.

다르게는, 본발명의 세탁기의 제어방법은, 배수펌프에 전원이 인가될 시, 상기 배수펌프의 출력전압의 변화량을 감지하는 (a)단계와, 상기 (a)단계에서 상기 배수펌프의 출력전압이 소정값 이상 감소한 것으로 감지될 시 해동을 수행하는 (b)단계를 포함한다.

다르게는, 본발명의 세탁기의 제어방법은, 배수밸브에 전원이 인가될 시, 상기 배수밸브의 출력전압의 변화량을 감지하는 (a)단계와, 상기 (a)단계에서 상기 배수밸브의 출력전압이 소정값 이상 감소한 것으로 감지될 시 해동을 수행하는 (b)단계를 포함한다.

본발명의 세탁기의 제어방법은, 동결감지의 정확도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본발명의 세탁기의 제어방법은, 세탁기가 동결된 것이 감지되면 해동을 실시함으로써 세탁기가 장시간 동안 동결상태로 방치되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본발명의 세탁기의 제어방법은, 급수밸브, 배수밸브 또는 배수펌프 등의 세탁기를 구성하는 전장품의 출력전압 또는 출력전류 등의 변화를 통해 동결여부를 감지함으로써 간단하면서도 정확하게 동결여부를 감지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 도시한 측면도이다.
도 2는 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 주요 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 급수밸브가 해동될 시의 출력전압변화(a)와, 배수펌프가 해동될 시의 출력전압변화(b)를 도시한 그래프이다.
도 4는 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 제어방법을 도시한 것이다.

본발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본발명의 개시가 완전하도록 하고, 본발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도 1은 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 도시한 측면도이다. 도 2는 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 주요 구성을 도시한 블록도이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기는 외관을 형성하는 캐비닛(1)과, 캐비닛(1) 내에 구비되어 세탁수가 담기는 외조(2)와, 외조(2) 내에 회전 가능하게 구비되어 세탁물을 수용하는 내조(3)와, 내조(3)의 바닥에 회전가능하게 구비되는 펄세이터(4)를 포함한다. 내조(3)에는 외조(2)와 내조(3) 간에 세탁수가 유동할 수 있도록 복수의 수공(3h)이 형성된다. 외조(2)의 상부에는 내조(3)로 세탁물을 투입할 수 있도록 대략 중앙부가 개구된 탑커버(12)가 구비될 수 있다. 캐비닛(1)의 일측에는 사용자가 세탁기 작동을 제어하기 위한 각종 명령을 입력할 수 있도록 조작키들과, 세탁기의 작동 상태를 표시하는 디스플레이 등을 구비하여 사용자 인터페이스를 제공하는 컨트롤패널(11)이 배치될 수 있다.

또한, 본원발명의 일 실시예에 따른 세탁기는 수도꼭지 등의 외부수원과 연결되어 내조(2)와 외조(3)로 세탁수를 급수하는 급수유로(5)와, 급수유로(5)를 단속하는 급수밸브(6)와, 세제를 수용하는 세제박스(7)와, 외조(2) 내의 세탁수를 배수하기 위한 배수유로(9)와, 배수유로(9)를 단속하는 배수밸브(8)와, 배수유로(9) 상에 구비되는 배수펌프(10)와, 내조(3) 또는 펄세이터(4)를 선택적으로 회전시키는 구동부(13)를 포함할 수 있다.

구동부(13)는 회전력을 발생시키는 모터(미도시)와 상기 모터의 회전력을 내조(3) 또는 펄세이터(4)로 선택적으로 전달하는 클러치(미도시)를 포함할 수 있다.

또한, 본발명의 일 실시에에 따른 세탁기는 세탁기 작동 전반을 제어하는 제어부(14)와, 세탁기의 작동상태를 표시하는 표시부(22)와, 동결방지를 실행하기 위한 제어명령이 입력되는 동결방지 선택부(16)와, 전압감지부(18)와, 히터(28)를 더 포함할 수 있다.

본발명의 일 실시예에 따른 세탁기는, 세탁기를 구성하는 각종 전장품에 전원이 공급될 시, 상기 전장품으로부터 출력되는 출력전압의 변화를 감지하여, 상기 전장품의 동결여부를 판단할 수 있다.

전압감지부(18)는 세탁기를 구성하는 각종 전장품에 전원이 공급될 시, 상기 전장품으로부터 출력되는 출력전압을 감지하는 것이다. 이하, 전압감지부(18)는 급수밸브(6)의 출력전압을 감지하거나, 배수밸브(8)의 출력전압을 감지하거나, 또는 배수펌프(10)의 출력전압을 감지하도록 구비될 수 있다.

보다 상세하게, 전압감지부(18)가 급수밸브(6)의 출력전압을 감지하도록 구비되는 것이면, 급수밸브(6)의 출력전압의 변화량에 따라 급수밸브(6)의 동결여부가 판단될 수 있다.

전압감지부(18)가 배수밸브(8)의 출력전압을 감지하도록 구비되는 것이면, 배수밸브(8)의 출력전압의 변화량에 따라 배수밸브(8)의 동결여부가 판단될 수 있다.

전압감지부(18)가 배수펌프(10)의 출력전압을 감지하도록 구비되는 것이면, 배수펌프(10)의 출력전압의 변화량에 따라 배수펌프(10)의 동결여부가 판단될 수 있다.

한편, 제어부(14)는 급수밸브(6), 배수밸브(8) 및 배수펌프(10)와 전기적으로 상호 통신하는바, 급수밸브(6), 배수밸브(8) 및 배수펌프(10)로 부터 제어부(14)로 인가되는 출력신호의 변화를 통해 동결여부를 감지하는 것도 가능할 것이다.

또한, 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기는, 급수밸브(6), 배수밸브(8) 및 배수펌프(10) 등의 전장품에 전원을 인가하는 회로 구성에 따라서는, 상기 전장품으로부터 출력되는 출력전류의 변화량을 통해서도 동결여부를 판단할 수 있을 것이다.

따라서, 이하 설명하는 내용은 급수밸브(6), 배수밸브(8) 또는 배수펌프(10)의 출력전압의 변화량에 따라 동결여부가 감지되는 것으로 설명하나, 본원발명은 급수밸브(6), 배수밸브(8) 또는 배수펌프(10) 등의 전장품의 출력전류의 변화량을 감지하고, 이를 통해 동결여부를 판단하는 것도 가능함을 명시한다.

또한, 히터(28)는 세탁수를 가열하기 위해 외조(2) 내에 구비될 수 있다. 다르게는, 히터(28)는 급수밸브(6), 배수밸브(8) 또는 배수펌프(10)에 구비될 수 있다. 또한, 급수밸브(6) 또는 배수밸브(8)는 솔레노이드 밸브로 구현될 수 있다.

도 3은 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 급수밸브가 해동될 시의 출력전압변화(a)와, 배수펌프가 해동될 시의 출력전압변화(b)를 도시한 그래프이다.

도 3은 급수밸브(6)를 개방시켜 급수를 한 다음, 배수펌프(10)를 작동시켜 배수를 하고, 급수밸브(6)가 잠기고 배수펌프(10)의 작동이 정지된 상태에서 영하이하의 온도로 설정된 챔버(chamber)내에 세탁기를 장시간 방치하여 동결되도록 한 후, 챔버내의 온도를 높이고 급수밸브(6) 및 배수펌프(10)에 소정의 전원을 인가하면서 급수밸브(6)의 출력전압(a) 및 배수펌프(10)의 출력전압(b)을 측정한 것을 도시한 것이다.

도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 급수밸브(6)는 T1부근에서 출력전압이 급격하게 떨어지게 되는데, 이는 T1 부근에서 급수밸브(6) 내에 잔존해 있던 세탁수가 녹기 때문이다. 즉, T1 부근에서 급수밸브(6)의 해동이 이루어진다. 여기서, Vvalve는 급수밸브(6)가 동결된 상태에서의 출력전압값이고, Vvalve_ref는 급수밸브(6)의 해동이 완료된 상태에서의 출력전압값이고, △Vvalve는 Vvalve와 Vvalve_ref 의 차이값이다.

마찬가지로, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 배수펌프(10)는 T2부근에서 출력전압이 급격하게 떨어지게 되는데, 이는 T2 부근에서 배수펌프(10) 내에 잔존해 있던 세탁수가 녹기 때문이다. 즉, T2부근에서 배수펌프(10)의 해동이 이루어진다. 여기서, Vpump는 배수펌프(10)가 동결된 상태에서의 출력전압값이고, Vpump_ref는 배수펌프(10)의 해동이 완료된 상태에서의 출력전압값이고, △Vpump는 Vpump와 Vpump_ref 의 차이값이다.

여기서, 배수펌프(10)의 해동시간(T2)이 급수밸브(6)의 해동시간(T1)보다 긴 이유는, 배수펌프(10) 내에 잔존한 세탁수의 양이 급수밸브(6) 보다 상대적으로 많기 때문이다.

도 3을 통해서는, 급수밸브(6)와 배수펌프(10)가 동결된 상태에서 해동이 이루어질 시의 출력전압의 변화량(△Vvalve, △Vpump)을 알 수있으나, 이를 역으로 생각하면, 급수밸브(6)와 배수펌프(10)의 동결이 이루어지는 과정에서도 마찬가지로 각각 △Vvalve 및 △Vpump에 상당하는 출력전압의 변화량이 감지될 것임을 예측할 수 있다.

또한, 도 3에는 배수밸브(8)의 출력전압의 변화는 도시되어 있지 않으나, 배수밸브(8) 역시 도 3의 (a)에 도시된 바와 유사한 형태의 출력전압 변화를 보일 것이다.

본원발명은 급수밸브(6), 배수밸브(8) 및/또는 배수펌프(10) 등의 세탁기를 이루는 각종 전장품에 소정의 전원이 인가될 시, 상기 전장품의 출력전압의 변화량을 감지하고, 상기 출력전압이 소정값 이상 감소한 것으로 감지될 시 해동을 수행한다.

도 4는 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 제어방법을 도시한 것이다. 이하, 도 4를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

본발명의 일 실시예에 따른 세탁기는 동결여부를 감지하고, 동결이 감지되면 해동을 수행하여 세탁기가 동결되는 것을 방지하는 동결방지를 수행할 수 있다.

상기 동결방지는 다음과 같은 두 가지 방식에 의해 수행될 수 있다.

첫째는, 세탁, 헹굼 또는 탈수가 수행되지 않고 세탁기가 대기중인 상태이면 자동으로 동결방지가 개시되는 것이다. 사용자가 세탁기의 동결을 방지하기 위한 별도의 조치를 취할 필요가 없는 이점이 있다.

둘째는, 도 2에 도시된 바와 같이, 세탁기에 동결방지를 선택할 수 있는 동결방지 선택부(16)를 구비하는 것으로, 사용자가 동결방지 선택부(16)를 통해 선택한 경우에 한해 동결방지가 실시되는 것이다.

도 4에 도시된 순서도는 급수밸브(6), 배수밸브(8) 및 배수펌프(10) 중 어느 것의 동결방지에도 동일하게 적용될 수 있으며, 이하, 설명의 중복을 피하기 위해 급수밸브(6)를 예로 들어 설명한다.

도 4를 참조하면, 본발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 제어방법은, 소정의 전원을 급수밸브(6)에 공급하며 출력전압을 감지한다(S1). 급수밸브(6)의 출력전압(V)은 전압감지부(18)에 의해 감지될 수 있다.

급수밸브(6)의 출력전압(V)이 소정값(△V) 이상 감소한 것으로 감지될 시, 표시부(22)를 통해 세탁기가 동결되었음을 알리는 동결알림표시를 한다(S2, S3). 표시부(22)는 동결알림표시가 시각적으로 표시되도록 하는 것, 또는 청각적으로 표시되도록 하는 것일 수 있다. 전자의 예는 표시부(22)가 LCD, LED 또는 다이오드 등인 경우를 들 수 있고, 후자의 예로는 표시부(22)가 부져(buzzer)나 스피커인 경우를 들 수 있다.

한편, S2단계에서 출력전압(V)의 변화량이 소정값(△V) 보다 작으면 다시 S1단계로 리턴하여 출력전압(V)을 감지한다.

한편, S3 단계에서 동결알림표시가 된 후, 해동 단계가 수행된다(S4). 해동 단계(S4)는 히터(28)를 작동시켜 급수밸브(6)에 열을 가하는 것이거나, 급수밸브(22)를 작동시켜 급수밸브(22)의 자체 발열을 이용한 것일 수 있다. 여기서, 히터(28) 또는 급수밸브(22)는 소정 주기로 작동과 중단이 반복될 수 있다.

여기서, 히터(28)는 전술한 바와 같이, 세탁수를 가열하기 위한 것(이 경우, 히터(28)는 외조(2) 내에 구비되는 것이 바람직하다.)이거나, 급수밸브(6)에 구비되거나, 배수밸브(8) 또는 배수펌프(10)에 구비된 것일 수 있다.

급수밸브(6)에 직접적으로 열을 가하기 위해, 히터(28)는 급수밸브(6)에 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 전술한 바와 같이, 본실시예는 배수밸브(8) 또는 배수펌프(10)의 동결방지시에도 동일하게 적용될 수 있는바, 배수밸브(8)의 해동을 수행하기 위해서는 히터(28)가 배수밸브(8)에 구비되는 것이 바람직하고, 배수펌프(10)의 해동을 수행하기 위해서는 히터(28)가 배수펌프(10)에 구비되는 것이 바람직하다.

S4 단계 이후, 다시 급수밸브(6)의 출력전압을 감지하고(S5), 출력전압(V)의 증가량이 소정값(△V) 이상인 것으로 감지될 시, 히터(28)의 작동을 정지시키고, 동결알림표시를 해제시킨다(S6, S7). S5단계에서 급수밸브(6)의 출력전압(V)은 전압감지부(18)에 의해 감지될 수 있다.

반면, S6 단계에서 출력전압(V)의 증가량이 소정치(△V) 이내이면, 다시 S5 단계로 리턴하여 출력전압(V)을 감지한다.

본발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (18)

1. 급수밸브에 전원이 인가될 시, 상기 급수밸브의 출력전압의 변화량을 감지하는 (a)단계; 및
   상기 (a)단계에서 상기 급수밸브의 출력전압이 소정값 이상 감소한 것으로 감지될 시 해동을 수행하는 (b)단계를 포함하는 세탁기의 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 (b)단계는,
   세탁수를 가열하기 위해 구비되는 히터를 작동시키는 단계인 세탁기의 제어방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 (b)단계는,
   상기 급수밸브에 구비되는 히터를 작동시키는 단계인 세탁기의 제어방법.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 (b)단계 이후, 다시 상기 급수밸브의 출력전압의 변화량을 감지하는 (c)단계; 및
   상기 (c)단계에서 상기 급수밸브의 출력전압이 소정값 이상 증가한 것으로 감지될 시 상기 히터의 작동을 정지하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 (a)단계에서 상기 급수밸브의 출력전압이 소정값 이상 감소한 것이 감지될 시 동결알림표시를 하는 (d)단계를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 (d)단계 이후,
   상기 다시 상기 급수밸브의 출력전압을 감지하는 (e)단계; 및
   상기 (e)단계에서 상기 급수밸브의 출력전압이 소정값 이상 증가한 것으로 감지될 시 상기 알림 표시를 해제하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
7. 배수펌프에 전원이 인가될 시, 상기 배수펌프의 출력전압의 변화량을 감지하는 (a)단계; 및
   상기 (a)단계에서 상기 배수펌프의 출력전압이 소정값 이상 감소한 것으로 감지될 시 해동을 수행하는 (b)단계를 포함하는 세탁기의 제어방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 (b)단계는,
   세탁수를 가열하기 위해 구비되는 히터를 작동시키는 단계인 세탁기의 제어방법.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 (b)단계는,
   상기 배수펌프에 구비되는 히터를 작동시키는 단계인 세탁기의 제어방법.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 (b)단계 이후, 다시 상기 배수펌프의 출력전압의 변화량을 감지하는 (c)단계; 및
    상기 (c)단계에서 상기 배수펌프의 출력전압이 소정값 이상 증가한 것으로 감지될 시 상기 히터의 작동을 정지하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
11. 제 7 항에 있어서,
    상기 (a)단계에서 상기 배수펌프의 출력전압이 소정값 이상 감소한 것이 감지될 시 동결알림표시를 하는 (d)단계를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 (d)단계 이후,
    상기 다시 상기 배수펌프의 출력전압을 감지하는 (e)단계; 및
    상기 (e)단계에서 상기 배수펌프의 출력전압이 소정값 이상 증가한 것으로 감지될 시 상기 알림 표시를 해제하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
13. 배수밸브에 전원이 인가될 시, 상기 배수밸브의 출력전압의 변화량을 감지하는 (a)단계; 및
    상기 (a)단계에서 상기 배수밸브의 출력전압이 소정값 이상 감소한 것으로 감지될 시 해동을 수행하는 (b)단계를 포함하는 세탁기의 제어방법.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 (b)단계는,
    세탁수를 가열하기 위해 구비되는 히터를 작동시키는 단계인 세탁기의 제어방법.
15. 제 13 항에 있어서,
    상기 (b)단계는,
    상기 배수밸브에 구비되는 히터를 작동시키는 단계인 세탁기의 제어방법.
16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 (b)단계 이후, 다시 상기 배수밸브의 출력전압의 변화량을 감지하는 (c)단계; 및
    상기 (c)단계에서 상기 배수밸브의 출력전압이 소정값 이상 증가한 것으로 감지될 시 상기 히터의 작동을 정지하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
17. 제 13 항에 있어서,
    상기 (a)단계에서 상기 배수밸브의 출력전압이 소정값 이상 감소한 것이 감지될시 동결알림표시를 하는 (d)단계를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 (d)단계 이후,
    상기 다시 상기 배수밸브의 출력전압을 감지하는 (e)단계; 및
    상기 (e)단계에서 상기 배수밸브의 출력전압이 소정값 이상 증가한 것으로 감지될 시 상기 알림 표시를 해제하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.

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