KR20130015207A - 세탁기의 탈수제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 세탁기의 탈수제어방법은 외조 내의 수위가 소정의 설정수위인 상태에서 상기 내조를 가속시켜 공진점을 통과하고, 상기 공진점을 통과하는 중에 탈수된 세탁수의 배수가 이루어짐으로써, 공진점 통과시의 발생 진동량을 저감시킬 수 있다.

Description

세탁기의 탈수제어방법{DEHYDRATION CONTROL METHOD FOR WASHING MACHINE}
본 발명은 세탁기의 탈수제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기는 물과 세제 및 기계적인 작용 등을 이용하여 의복, 침구 등(이하, '포'라 칭함)에 묻은 오염을 떼어 내는 장치로, 세탁수가 담기는 외조 내에서 내조 또는 펄세이터가 회전되며, 상기 내조 내에 투입된 포의 세탁이 이루어진다.
이러한 세탁기는 세제를 이용하여 포로부터 오염을 제거하는 세탁과, 세탁 된 포에 세탁수를 가하여 포로부터 세제를 제거하는 헹굼과, 상기 세탁 또는 헹굼 이후 내조를 고속으로 회전시켜 포를 탈수시키는 탈수를 수행한다. 상기 탈수 시 에는 내조가 고속으로 회전하기 때문에 상당한 양의 진동이 발생한다. 특히, 탈수가 이루어지는 중에 내조는 공진점 이상의 속도까지 가속되기 때문에 상기 공진점 부근에서 발생하는 진동을 적절히 제어할 필요가 있다.
또한, 세탁 이후 탈수를 수행하는 경우, 세탁수 중에 잔존하는 세제에 의한 영향으로 거품이 발생하고, 거품을 제거하기 위해 다시 포를 헹구는 과정을 반복하여야 하는 문제점도 있었다.
본 발명이 해결하려고 하는 과제는 탈수가 수행되는 중에 내조가 가속될 시 통과하게 되는 공진점을 낮춤으로써, 상기 공진점을 통과할 시 발생하는 진동을 줄일 수 있도록 한 세탁기의 탈수제어방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 탈수 중에 거품이 발생되는 것을 방지할 수 있는 세탁기의 탈수제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 세탁기의 탈수제어방법은 외조 내의 수위가 소정의 설정수위인 상태에서 내조를 소정의 속도로 회전시키는 탈수 진입이 이루어지고, 상기 탈수 진입 이후, 상기 외조 내의 세탁수를 배수시키면서 상기 내조를 가속 회전시키며 공진점을 통과한다.
다르게는, 본 발명의 세탁기의 탈수제어방법은 외조 내의 세탁수를 배수하는 (a)단계; 상기 외조 내의 수위가 공수위에 도달하면 배수를 중단하는 (b)단계; 상기 내조 내로 세탁수를 분사하며 상기 내조를 제 1 공진점 이하의 제 1 속도(포량감지속도)로 회전시키는 (c)단계; 및 상기 외조 내의 수위가 설정수위에 도달되면, 상기 세탁수의 분사를 중지시키고 배수를 수행하며, 상기 내조를 상기 제 1 속도 보다 고속으로 운전시키는 (d)단계를 포함한다.
본 발명의 세탁기의 탈수제어방법은 공진점 통과 시 발생하는 진동 및 소음을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 세탁기의 탈수제어방법은 동일한 양의 포를 탈수시키더라도, 내조 내의 잔수를 모두 배수시킨 후 상기 내조를 가속시키는 종래의 방식에 비해 상대적으로 낮은 속도에서 공진점을 통과할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 세탁기의 탈수제어방법은 거품 발생을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1 는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 측단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 세탁기의 부분도 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 세탁기의 주요 구성 간의 제어관계를 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 1 는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 측단면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 세탁기의 부분도 사시도이다. 도 3은 도 1에 도시된 세탁기의 주요 구성 간의 제어관계를 도시한 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기(100)는 케이싱(2, 3)과, 서스펜션(15)에 의해 케이싱(2, 3) 내에 매달리는 외조(4)와, 외조(4) 내에 회전 가능하게 구비되는 내조(6)를 포함한다.
케이싱(2, 3)은 상면과 하면이 개방되게 형성되어, 세탁기의 측면을 이루는 캐비닛(2)과, 캐비닛(2)의 개방된 상면을 덮고 서스펜션(15)의 일단이 연결되는 탑 커버(3)를 포함한다. 탑커버(3)에는 포가 출입할 수 있도록 포 출입홀이 형성되고, 상기 포 출입홀을 개폐시키기 위한 도어가 탑커버(3)에 회전 가능하게 구비된다. 또한, 탑커버(3)에는 세제를 수용하기 위한 세제박스(32)가 인출 가능하게 구비된다.
컨트롤패널(7)은 사용자로부터 각종 제어명령을 입력 받는 입력부와 세탁기(100)의 작동 상태를 표시하는 표시부를 포함할 수 있다.
수도꼭지 등의 외부 수원으로부터 공급된 세탁수가 급수유로(11)를 따라 유동하여 세제박스(32)를 경유하여 내조(6) 내로 급수되거나, 분사노즐(33, 도 2 참조.)에 의해 내조(6) 내로 분사될 수 있다. 이를 위해, 급수유로(11)는 세제박스(32) 측으로 세탁수를 안내하는 유로와 분사노즐(33) 측으로 안내하는 유로를 포함하여 복수의 유로로 구성될 수 있으며, 이 경우 각 유로로 세탁수를 선택적으로 공급하기 위한 유로절환장치가 구비될 수 있다. 이하, 유로절환을 위해 급수유로(11) 상에 복수의 급수밸브(12)가 구비되고, 제어부(51)의 제어에 의해 각각의 급수밸브(12)들의 작동이 제어됨으로써, 세제박스(32) 측으로 또는 분사노즐(33) 측으로 세탁수가 공급되는 것으로 설명한다.
분사부(57)는 내조(6) 내로 세탁수를 분사하는 것으로, 급수밸브(12)와 분사노즐(33)을 포함하고, 제어부(51)의 제어에 의해 급수밸브(12)가 단속되며 세탁수의 분사가 제어된다.
내조(6)이 상단에는 내조(6)의 편심을 보상하기 위한 밸런서(14)가 구비될 수 있다. 밸런서(14)는 내조(6)의 둘레를 따라 환형으로 형성되고, 내부에 유체 또는 질량체가 충전되어, 내조(6)의 편심 회전에 따라 상기 유체 또는 질량체가 관성 운동하며 편심을 보상한다.
구동부(56)는 내조(6) 또는 펄세이터(9)를 회전시키기 위한 구동력을 제공하는 것으로, 본 실시예에서는 내조(6) 또는 펄세이터(9)와 선택적으로 치합되는 회전축과, 내측에 고정자인 스테이터(stator)가 배치되고, 상기 스테이터와의 사이에서 유도되는 자기력에 따라 상기 회전축과 함께 회전하도록 구비되는 회전자인 로터(rotor)를 포함하는 아웃터 로터 타입의 유도 모터(outer roter type-induction motor)를 예로 들었다.
수위 감지부(52)는 세탁수의 수위를 감지하는 것으로, 이하, 외조(4) 내의 세탁수의 수위를 감지하는 것으로 설명하나, 내조(6)에는 세탁수가 외조(4)와 내조(6) 사이를 유동할 수 있도록 통공들이 형성되는바, 수위 감지부(52)에 의해 감지된 수위값은 내조(6) 내의 수위를 반영한 것이기도 함은 자명하다.
편심 감지부(53)는 내조(6)의 편심량(unbalance)를 감지한다. 편심 감지부(53)는, 내조(6) 내에서의 포의 분포 상태에 따라 달라지는 구동부(56)의 회전속도 변화량에 기초하여 편심량을 감지할 수 있다. 이를 위해, 구동부(56)의 회전속도를 감지하는 속도 감지부가 구동부(56)와는 별도 구비되는 것도 가능하고, 다르게는, 구동부(56)에 구비된 인코더(encoder) 등의 전류 감지부를 이용하여 구동부(56)의 출력 전류값을 측정하고, 상기 출력 전류값의 변화에 기초하여 편심량을 감지하는 것도 가능하다.
포량 감지부(54)는 내조(6) 내에 투입된 포의 양을 감지하기 위한 것으로, 포량에 따라 달라지는 구동부(56)의 구동 특성, 예를 들어, 소정의 회전 속도에 이르기 까지 걸리는 시간, 가속 회전시의 가속 기울기 또는 속도 증가량, 제동시의 감속 기울기 또는 속도 감소량, 제동까지 걸리는 시간 등에 기초하여 포량을 감지할 수 있다.
진동 감지부(55)는 내조(6) 회전 시 발생하는 진동을 감지하기 위한 것으로, 편심 감지부(53)와는 별개로 구비된다. 진동 감지부(55)는 내조(6)의 회전 시 발생하는 진동에 따라 운동하는 질량체의 변위 또는 진동주기를 기초로 진동량을 감지할 수 있다.
배수부(20)는 외조(4)와 연통된 배수유로(21, 25)와, 배수유로(21, 25)를 단속하는 배수밸브(22)와, 배수유로(21, 25) 상에 구비된 배수펌프(24)를 포함할 수 있다. 여기서, 배수밸브(22)가 반드시 구비되어야 하는 것은 아니며, 배수펌프(24)에 의해 자체적으로 배수유로(21, 25)가 단속되는 것도 가능하다. 이 경우, 배수펌프(24) 작동 시에는 배수유로(21, 25)가 개방되고, 작동 정지 시에는 차단된다.
한편, 도 2을 참조하면, 분사노즐(33)을 통해 분사된 세탁수는 얇은 수막(S)을 이루고, 수막(S)이 내조(6)와 만나는 경계(P)는 내조(6)의 측벽으로부터 바닥으로 사선을 이룰 수 있다. 이 경우 세탁수의 분사면적을 넓혀 더 많은 포가 적셔질 수 있다.
이하 명세서 전체에 걸쳐 예로든 탈수제어방법들은 탈수행정은 물론이고, 통상 간헐탈수 또는 간이탈수라고 불리우는 과정으로, 세탁행정 또는 헹굼행정 중에 포를 탈수시키기 위해 내조(6)를 고속으로 회전시키는 과정에도 적용될 수 있음을 명시한다.
이하에서 설명하는 실시예들은, 외조(4) 내의 수위가 소정의 설정수위 이하인 상태에서 내조(6)를 소정의 속도로 회전시키면서 탈수 진입이 이루어지고, 상기 탈수 진입 이후 내조(6) 내의 세탁수를 배수시키면서 내조(6)를 가속시켜 공진점을 통과하도록 제어하는 세탁기의 탈수제어방법에 관한 것들이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법은 내조(6) 내의 세탁수를 배수(배수 ON)시키면서 내조(6)를 가속시켜 제 1 속도(V1)로 운전한다(S1). 제 1 속도(V1)는 공진점 이하의 속도로써, 내조(6)가 제 1 속도(V1)로 운전되는 중에 포량 감지부(54)에 의해 포량이 감지될 수 있고, 제어부(51)는 포량 감지부(54)의 감지값에 따라 이후 내조(6) 운전시의 회전속도(V2, V3, V4, V5)를 설정할 수 있다.
S1 에서 배수가 이루어지며 내조(6)가 제 1 속도(V1)로 운전되는 중에 수위 감지부(52)에 의해 감지된 수위값이 소정의 설정수위에 이르면, 제어부(51)는 내조(6)의 회전속도를 가속시켜 제 2 속도(V2), 제 3 속도(V3), 제 4 속도(V4) 및 제 5 속도(V5)로 단계적으로 상승시키며 운전되도록 한다(S2 내지 S7).
여기서, 내조(6)의 속도가 제 1 속도(V1)로부터 제 2 속도(V2)로 가속되는 시점에 외조(4) 내에는 상기 설정수위에 해당하는 양의 세탁수가 잔존하기 때문에 포와 세탁수를 포함한 내조(6)의 전체 중량이 공수위시에 비해 증가되 상태이고, 따라서, 제 1 속도 운전(S1) 이후에 도래하게 되는 공진점을 낮출 수 있다. 이는, 상기 공진점 통과시 발생되는 진동량을 줄일 수 있다는 의미이기도 하다.
이하 명세서 전체를 통해, 제 1 속도(V1) 운전 이후에 도래하는 최초 공진점인 제 1 공진점은 제 2 속도(V2)와 제 3 속도(V3)사이에 형성되고, 제 2 공진점은 제 3 속도(V3)와 제 4 속도(V4) 사이에 형성되고, 제 3 공진점은 제 4 속도(V4)와 제 5 속도(V5) 사이에 형성되는 것을 예로들고, 상기 각 공진점들을 통과할 시 내조(6)의 회전속도가 공진점 이하의 속도에서 이상의 속도로 한번에 가속되는 것도 물론 가능하나(예를들어, 제 1 공진점을 통과하기 위해 내조(6)의 속도를 제 1 속도(V1)에서 제 3 속도(V3)로 바로 가속시키는 것), 내조(6)의 속도가 단계적으로 상승할 수도 있다는 것을 보여주기 위해, 제 1 속도(V1) 운전 이후 바로 내조(6)의 회전속도를 제 3 속도(V3)로 가속하지 않고, 제 1 공진점 이하의 제 2 속도(V2)로 운전하는 구간을 거쳐 단계적으로 가속되는 것을 예로 들기로 한다.
한편, 내조(6) 내에 세탁수가 채워진 상태(예를들어, 내조(6)의 수위가 상기 설정수위인 경우)에서 내조(6)가 일방향으로 연속하여 회전되는 경우, 원심력에 의해 세탁수가 외조(4)와 내조(6) 사이를 따라 상승하여 다시 내조(6)로 쏟아지는 수류가 형성될 수 있다. 이러한 수류는 내조(6)의 회전에 의한 원심력에 의해 형성되는 것이고, 내조(6) 내로 쏟아진 수류는 다시 내조(6)에 형성된 통공들을 통해 외조(4)로 유동되는 순환류를 형성하기 때문에, 이하 명세서 전체에 걸쳐 원심순환수류라고 정의한다. 원심순환수류가 원활하게 형성될 수 있도록, 외조(4)의 상단에는 외조(4)와 내조(6) 사이를 따라 상승한 수류의 방향을 내조(6) 측으로 전환시키는 안내부(14)가 마련되었다.
상기 설정수위는 제 1 속도(V1) 이상으로 내조(6)를 회전시킬 시 원심순환수류가 생성되지 않는 속도로 설정되는 것이 바람직하다. 원심순환수류가 형성되는 속도는 포량, 수위, 내조(6)의 회전속도 등을 기초로 결정될 수 있으며, 내조(6)의 회전속도가 제 1 속도(V1)에서 제 2 속도(V2)로 가속되는데 걸리는 시간은 제 2 속도(V2)로 운전되는 시간에 비해 매우 작기 때문에, 상기 설정수위는 주로 내조(6)가 제 2 속도(V2)로 운전되는 중에 원심순환수류가 형성되지 않도록 고려되어야 할 것이며, 특히, 원심순환수류가 형성되지 않는 범위 내에서 내조(6)의 전체 하중을 최대한으로 늘릴 수 있도록 상기 설정수위는 내조(6)가 제 2 속도(V2)로 운전되는 중에 원심순환수류가 형성되지 않는 범위 내에서 최대값을 갖도록 설정되는 것이 바람직하다.
특히, 내조(6)의 회전속도가 제 2 속도(V2)에서 제 3 속도(V3)로 가속되는 구간(S3)에서는 제 1 공진점을 통과함을 고려할 시, 상기 제 1 공진점 통과시 포가 내조(6) 내에서 고르게 분산되어야 진동이 적게 발생할 것인 바, 이를 위해 S3 구간에서는 포가 분산될 수 있도록 원심력이 충분히 확보되어야한다. 따라서, 원심력에 의한 포의 분산을 최대로 함과 아울러, 제 1 공진점 통과시의 내조(6)의 전체하중(이는, 포와 세탁수의 하중을 포함한다.)이 최대가 될 수 있도록, S2 구간 뿐만 아니라 S3 구간에서 원심순환수류가 형성되지 않는 범위내에서 설정수위가 최대값을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
S3이후, 내조(6)를 제 3 속도(V3)로 운전하고(S4), 다시 제 3 속도(V3)로부터 단계적으로 회전속도를 가속시켜, 제 2 공진점, 제 3 공진점을 차례로 거치며 제 5 속도(V5)에 이르고, 소정 시간 동안 제 5 속도(V5)로 운전한 후 내조(6)가 제동된다(S5 내지 S7).
한편, 제 1 공진점을 통과하는 S3 구간에서 진동 감지부(55)에 의해 감지된 진동이 소정값 이상으로 감지된 경우, 즉, 과도진동이 감지된 경우 제어부(51)는 내조(6)의 운전이 정지되도록 제어한다. 상기 구간에서는 아직도 포가 상당한 양의 물을 머금은 상태이고, 또한 계속적으로 탈수가 이루어지고 있는 상태인 바, 편심 감지부(53)의 정확도가 떨어진다. 따라서, 이 구간에서는 제어부(51)는 진동 감지부(55)의 감지값에 따라 내조(6)의 가속 또는 정지 여부를 결정한다.
또한, 도 4에는 S1에서부터 S7에 이르는 구간에서 계속해서 배수가 이루어지는 것으로 도시되고(펌프 ON), 이상의 설명도 그에 따라 이루어졌으나, 상기 구간에서 반드시 배수펌프(24)가 계속 작동되어야 하는 것은 아니다. 즉, 배수펌프(24)가 불연속적으로 작동, 예를 들어 일정주기로 작동과 정지가 반복되는 것도 가능하고, 수위 감지부(52)의 감지 값에 따라 작동이 제어되는 것도 가능하다. 따라서, S1 내지 S7에 이르는 구간에서는 포로부터 탈수된 물이 시간의 경과에 따라 외조(4) 외부로 배수되는 됨으로써 포의 함수율 또는 내조(6)의 전체 하중이 점점 줄어들면 족하고, 이하 설명하는 다른 실시예들에서의 배수도 마찬가지이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법은 내조(6) 내의 세탁수를 배수(배수 ON)시키면서 내조(6)를 가속시켜 제 1 속도(V1)로 운전한다(S11). 제 1 속도(V1)는 공진점 이하의 속도로써, 내조(6)가 제 1 속도(V1)로 운전되는 중에 포량 감지부(54)에 의해 포량이 감지될 수 있고, 제어부(51)는 포량 감지부(54)의 감지값에 따라 이후 내조(6) 운전시의 회전속도(V2, V3, V4, V5)를 설정할 수 있다.
S11 에서 배수가 이루어지며 내조(6)가 제 1 속도(V1)로 운전되는 중에 수위 감지부(52)에 의해 감지된 수위값이 소정의 설정수위에 이르면, 제어부(51)는 내조(6)의 회전속도를 제 2 속도(V2), 제 3 속도(V3)로 단계적으로 상승시켜 운전시킨 후 제동한다.(S12 내지 S13).
이후, 소정시간이 경과한 후(S14), 내조(6)의 회전속도를 제 1 속도(V1), 제 2 속도(V2), 제 3 속도(V3), 제 4 속도(V4) 및 제 5 속도(V5)로 단계적으로 상승시켜 운전하며(S15 내지 S19), 제 1 공진점, 제 2 공진점 및 제 3 공진점을 차례로 통과한다.
본 실시예에서 S14를 기준으로 선행 구간(S11내지 S13)을 1차 탈수라고하고, 후행 구간(S15 내지 S19)를 2차 탈수라고 할 시, 상기 1차 탈수 구간에서는 편심 감지부(53)의 정확도가 떨어지기 때문에, 제어부(51)는 진동 감지부(55)의 감지값에 따라 내조(6)의 가속 또는 정지 여부를 결정하고, 상기 2차 탈수 구간에서는 어느정도 배수가 진행된 상태이기 때문에 편심 감지부(53)의 정확도를 확보할 수 있는 바, 이 구간에서 제어부(51)는 편심 감지부(53)의 감지값에 따라 내조(6)의 가속 또는 정지 여부를 결정한다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법은 먼저 내조(6) 내의 세탁수를 배수시킨다(S21). 제어부(51)는 배수부(20)를 작동(배수 ON)시켜 외조(4) 내의 세탁수가 배수되도록 제어하고, 수위 감지부(52)에 의해 감지된 수위가 공수위에 도달하면 배수부(20)의 작동을 정지(배수 OFF)시킨다.
이후, 내조(6)가 제 1 공진점 이하의 값을 갖는 제 1 속도(V1)로 회전되고, 분사부(57)에 의해 내조(6) 내로 세탁수가 분사된다(S22). 이러한 세탁수의 분사(S22)는 수위 감지부(52)에 의해 감지된 수위가 소정의 설정수위에 이르면 중단된다.
내조(6)가 제 1 속도(V1)로 회전되는 중에 포량 감지부(54)에 의해 포량이 감지될 수 있고, 감지된 포량에 따라 이후의 내조(6)의 회전속도(V2, V3, V4, V5)가 설정될 수 있다.
세탁수 분사(S22)가 완료된 이후, 다시 외조(4) 내의 세탁수를 배수시키면서, 내조(6)의 회전속도를 제 2 속도(V2)로 상승시키고, 제 2 속도(V2)로 소정시간 운전한다(S23). 제 2 속도(V2)는 제 1 공진점에는 미치지 못하는 속도이다.
제 2 속도(V2)운전 이후, 내조(6)의 회전속도가 제 2 속도(V2)에서 제 3 속도(V3)로 가속되는 중에 제 1 공진점을 통과한다(S24). S2에서 분사된 세탁수에 의해 내조(6)의 전체 하중이 증가하여 제 1 공진점이 수위가 공수위인 경우에 비해 상대적으로 낮아진다. 따라서, 공수위시에 비해 내조(6)의 회전속도가 낮은 상태에서 상기 제 1 공진점을 통과할 수 있으며, 상기 제 1 공진점을 통과하는 중에 계속적으로 탈수가 이루어지기 때문에 내조(6)의 전체 중량은 점점 가벼워져 진동 발생은 줄어든다.
한편, 내조(6)의 회전속도를 제 1 속도(V1)로부터 가속시키는 기준이 되는 상기 설정수위는 제 1 속도(V1) 이상으로 내조(6)를 회전시킬 시 원심순환수류가 생성되지 않는 속도로 설정되는 것이 바람직하다. 원심순환수류가 형성되는 속도는 포량, 수위, 내조(6)의 회전속도 등을 기초로 결정될 수 있으며, 내조(6)의 회전속도가 제 1 속도(V1)에서 제 2 속도(V2)로 가속되는데 걸리는 시간은 제 2 속도(V2)로 운전되는 시간에 비해 매우 작기 때문에, 상기 설정수위는 주로 내조(6)가 제 2 속도(V2)로 운전되는 중에 원심순환수류가 형성되지 않도록 고려되어야 할 것이며, 특히, 원심순환수류가 형성되지 않는 범위 내에서 내조(6)의 전체 하중을 최대한으로 늘릴 수 있도록 상기 설정수위는 내조(6)가 제 2 속도(V2)로 운전되는 중에 원심순환수류가 형성되지 않는 범위 내에서 최대값을 갖도록 설정되는 것이 바람직하다.
특히, 내조(6)의 회전속도가 제 2 속도(V2)에서 제 3 속도(V3)로 가속되는 구간(S24)에서는 제 1 공진점을 통과함을 고려할 시, 상기 제 1 공진점 통과시 포가 내조(6) 내에서 고르게 분산되어야 진동이 적게 발생할 것인 바, 이를 위해 S24 구간에서는 포가 분산될 수 있도록 원심력이 충분히 확보되어야한다. 따라서, 원심력에 의한 포의 분산을 최대로 함과 아울러, 제 1 공진점 통과시의 내조(6)의 전체하중(이는, 포와 세탁수의 하중을 포함한다.)이 최대가 될 수 있도록, S23 구간 뿐만 아니라 S24 구간에서 원심순환수류가 형성되지 않는 범위내에서 설정수위가 최대값을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
S24에서 제 1 공진점을 통과한 이후, 내조(6)를 제 3 속도(V3)로 소정 시간 동안 운전시키고(S25), 제 2 공진점을 통과하기 위해 내조(6)를 제 4 속도(V4)로 가속 운전한다(S26).
한편, 제 2 속도 운전(S23) 및 제 3 속도 운전(S24) 중에 진동 감지부(55)에 의해 감지된 진동이 소정값 이상으로 감지된 경우, 즉, 과도진동이 감지된 경우 제어부(51)는 내조(6)의 운전이 정지되도록 제어한다.
제 2 속도 운전(S23) 및 제 3 속도 운전(S24) 중에는 아직도 포가 상당한 양의 물을 머금은 상태이고, 또한 계속적으로 탈수가 이루어지고 있는 상태인 바, 편심 감지부(53)의 정확도가 떨어진다. 따라서, 이 구간에서는 제어부(51)는 진동 감지부(55)의 감지값에 따라 내조(6)의 가속 또는 정지 여부를 결정한다. 특히, 제 1 공진점을 통과하는 S24구간에서 제어부(51)는 진동감지부(55)의 감지값이 소정 크기 이상으로 감지되면, 과도한 진동이 발생한 것으로 판단하고, 내조(6)를 제동한다.
그러나, 제 4 속도 운전(S26) 이후에는 포가 상당수준 탈수가 이루어져, 편심 감지부(53)의 정확성이 확보될 수 있으며, 제 5 속도(V5)로의 가속 여부는 제 4 속도로 운전되는 중에 편심 감지부(53)에 의해 감지된 편심량에 따라 결정되고, 그에 따라 제 4 속도(V4)에서 제 5 속도(V5)로 가속 운전되며 제 3 공진점을 통과한다. 이후, 제 5 속도(V5)로 소정의 시간 동안 내조(6)를 운전한 후 제동함으로써 탈수가 종료된다. (S27 내지 S28)
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법은 먼저 내조(6) 내의 세탁수를 배수시킨다(A1). 제어부(51)는 배수부(20)를 작동(배수 ON)시켜 외조(4) 내의 세탁수가 배수되도록 제어하고, 수위 감지부(52)에 의해 감지된 수위가 공수위에 도달하면 배수부(20)의 작동을 정지(배수 OFF)시킨다.
이후, 내조(6)를 가속시켜 제 1 공진점 이하의 값을 갖는 제 1 속도(V1)로 회전시키고, 내조(6) 내로 세탁수가 분사된다(A2, 분사 ON). 이러한 세탁수의 분사(A2)는 수위 감지부(52)에 의해 감지된 수위가 설정수위에 이르면 중단된다(분사 OFF).
내조(6)가 제 1 속도(V1)로 회전되는 중에 포량이 감지될 수 있고, 감지된 포량에 따라 이후의 내조(6)의 회전속도(V2, V3, V4, V5)가 설정될 수 있다.
전술한 바와 같이 A2에서의 세탁수 분사는 외조(4) 내의 수위가 설정수위에 이르는 경우 중단되는데, 상기 설정수위는 제 1 속도(V1) 보다 큰 속도로 내조(6)가 회전할 시 외조(4)와 내조(6) 사이를 따라 상승되는 수류의 최대 상승 높이가 내조(6)의 상단을 넘지 않도록 설정된다.
세탁수 분사(A2)가 완료된 이후, 다시 외조(4) 내의 세탁수를 배수시키면서, 내조(6)의 회전속도를 제 2 속도(V2)로 상승시키고, 제 2 속도(V2)로 소정시간 운전한다(A3). 제 2 속도(V2)는 제 1 공진점에는 미치지 못하는 속도이다.
제 2 속도(V2)운전 이후, 내조(6)의 회전속도가 제 2 속도(V2)에서 제 3 속도(V3)로 가속되는 중에 제 1 공진점을 통과한다(A4). A2에서 분사된 세탁수에 의해 내조(6)의 전체 하중이 증가하여 제 1 공진점이 수위가 공수위인 경우에 비해 상대적으로 낮아졌다. 따라서, 공수위시에 비해 내조(6)의 회전속도가 낮은 상태에서 상기 제 1 공진점을 통과할 수 있으며, 상기 제 1 공진점을 통과하는 중에 계속적으로 탈수가 이루어지기 때문에 내조(6)의 전체 중량은 점점 가벼워져 진동 발생은 줄어든다. 내조(6)는 제 3 속도(V3)로 일정 시간 동안 운전한 후 제동된다.
한편, 내조(6)의 회전속도를 제 1 속도(V1)로부터 가속시키는 기준이 되는 상기 설정수위는 제 1 속도(V1) 이상으로 내조(6)를 회전시킬 시 원심순환수류가 생성되지 않는 속도로 설정되는 것이 바람직하다. 원심순환수류가 형성되는 속도는 포량, 수위, 내조(6)의 회전속도 등을 기초로 결정될 수 있으며, 내조(6)의 회전속도가 제 1 속도(V1)에서 제 2 속도(V2)로 가속되는데 걸리는 시간은 제 2 속도(V2)로 운전되는 시간에 비해 매우 작기 때문에, 상기 설정수위는 주로 내조(6)가 제 2 속도(V2)로 운전되는 중에 원심순환수류가 형성되지 않도록 고려되어야 할 것이며, 특히, 원심순환수류가 형성되지 않는 범위 내에서 내조(6)의 전체 하중을 최대한으로 늘릴 수 있도록 상기 설정수위는 내조(6)가 제 2 속도(V2)로 운전되는 중에 원심순환수류가 형성되지 않는 범위 내에서 최대값을 갖도록 설정되는 것이 바람직하다.
특히, 내조(6)의 회전속도가 제 2 속도(V2)에서 제 3 속도(V3)로 가속되는 구간에서는 제 1 공진점을 통과함을 고려할 시, 상기 제 1 공진점 통과시 포가 내조(6) 내에서 고르게 분산되어야 진동이 적게 발생할 것인 바, 이를 위해 상기 제 2 속도(V2)에서 제 3 속도(V3)로 가속되는 구간에서는 포가 분산될 수 있도록 원심력이 충분히 확보되어야한다. 따라서, 원심력에 의한 포의 분산을 최대로 함과 아울러, 제 1 공진점 통과시의 내조(6)의 전체하중(이는, 포와 세탁수의 하중을 포함한다.)이 최대가 될 수 있도록, A3구간 뿐만 아니라 A4구간에서 원심순환수류가 형성되지 않는 범위내에서 설정수위가 최대값을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 1차 탈수(A1 내지 A4)가 완료되고 소정 시간이 경과한 후(A5), 2차 탈수(A6 내지A10)가 이루어진다.
2차 탈수 시 내조(6)의 속도는 제 1속도(V1), 제 2 속도(V2), 제 3 속도(V3), 제 4 속도(V4) 및 제 5 속도(V5)로 단계적으로 상승된다. 특히, 제 2 속도(V2)에서 제 3 속도(V3)로 가속되는 구간, 제 3 속도(V3)에서 제 4 속도(V4)로 가속되는 구간 및 제 4 속도(V4)에서 제 5 속도(V5)로 가속되는 각 구간에서 공진점을 통과한다.
따라서, 각 구간의 공진점을 통과하기 전의 속도에서 편심 감지부(53)에 의해 편심량이 감지되고, 감지된 편심량에 따라 다음 속도로의 가속 여부를 결정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 내조(6)가 제 2 속도(V2)로 운전하는 중에 편심 감지부(53)에 의해 감지된 편심량이 소정치보다 낮은 경우에는 제 3 속도(V3)로 가속운전하고, 반대로 상기 감지된 편심량이 상기 소정치 보다 높은 경우에는 내조(6)의 회전속도를 감속 또는 정지되도록 하여 편심에 따른 진동이 저감되도록 한다.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다. 이하, 도 8을 참조하여 본 발명이 제 5 실시예에 따른 세탁기의 탈수방법을 설명한다. A1 내지 A10는 이미 전술한 바 있으므로 그에 따르기로 하고 구체적인 설명을 생략한다.
본 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법은 A1 내지 A10을 수행하기 전에 B1 내지 B4가 수행되는 점에 있어서 도 7를 참조하여 전술한 본 발명의 제 4 실시예와 차이가 있다.
B1 내지 B4는 탈수를 위해 내조(6)가 회전되는 중에 잔존 세제로 인하여 과도한 거품이 발생하는 것을 방지하기 위해 세제수의 농도를 떨어뜨리기 위한 과정이다. 이하, 본 실시예에 따른 탈수제어방법은 미리 세제를 이용한 세탁이 이루어진 포를 탈수시킬 시에 적용되는 것으로 설명한다.
세탁 또는 헹굼이 완료된 이후, 내조(6) 또는 외조(4) 내에 담긴 세제가 용해된 세탁수(이하, '세제수'라고 함.)를 배출시킨다(B1).
세제수가 배수되는 중에 내조(6)의 회전속도를 제 6 속도(V6)로 가속 시켜 운전한다(B2). 이때, 내조(6)가 제 6 속도(V6)로 회전하는 중에 배수가 중단되고, 소정시간 동안 분사부(57)에 의해 내조(6) 내로 세탁수가 분사된다(B3). 상기 분사된 세탁수에 의해 포에 묻은 세제가 씻겨지고, 세제수의 농도가 낮아진다. 여기서, 제 6 속도(V6)는 제 2 속도(V2)와 제 3 속도(V3) 사이의 값이되, 제 1 공진점을 넘지 않도록 설정되었다.
이후, 외조(4) 담긴 세제수를 배수시키고, 내조(6)의 회전을 제동한다(B4).
이후, 수위 감지부(52)에 의해 외조(4) 내의 수위가 공수위에 이른 것으로 감지되면 배수가 중단되고(A1), A2 내지 A10이 수행된다.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다. 이하, 도 9을 참조하여 본 발명이 제 6 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 설명한다. A1 내지 A10 단계는 이미 전술한 바 있으므로 그에 따르기로 하고 구체적인 설명을 생략한다.
본 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법은 A1 내지 A10단계를 수행하기 전에 C1 내지 C3단계가 수행되는 점에 있어서 도 7를 참조하여 전술한 본 발명의 제 4 실시예와 차이가 있다.
C1 내지 C3은 탈수를 위해 내조(6)가 회전되는 중에 잔존 세제로 인하여 과도한 거품이 발생하는 것을 방지하기 위해 세제수의 농도를 떨어뜨리기 위한 단계들이다. 이하, 본 실시예에 따른 탈수제어방법은 미리 세제를 이용한 세탁이 이루어진 포를 탈수시킬 시에 적용되는 것으로 설명한다.
세탁 또는 헹굼이 완료된 이후, 내조(6) 또는 외조(4) 내에 담긴 세제수를 배출시킨다(C1).
배수부(20)에 의해 배수가 이루어지는 중에, 내조(6)를 제 7 속도(V7)로 가속시켜 소정 시간 동안 제 7 속도(V7)로 운전하고(C2), 다시 제 7 속도(V7)로부터 제 6 속도(V6)로 가속시켜, 제 6 속도(V6)로 소정시간 동안 운전한다(C3). 여기서, 제 6 속도(V6)은 제 1 공진점 이하의 속도이고, 제 7 속도(V7)는 제 2 속도(V2)와 제 6 속도(V6) 사이의 값으로 설정되었다.
이후, 수위 감지부(52)에 의해 공수위에 이른 것으로 감지되면 배수가 중단되고(A1), A2 내지 A10이 수행된다.
본 실시예는 A1 내지 A10을 수행하기 전에, 제 1 공진점 이하의 범위 내에서 내조(6)의 회전속도가 단계적으로 가속 운전(C2 내지 C3)됨으로써 포가 충분히 탈수되고, 이때 포로부터 탈수된 세제수를 배수시킴으로써 이후 다시 내조(6) 내로 세탁수가 분사(A2)되고 탈수를 위해 내조(6)가 회전되더라도 거품이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 도시한 것이다. 이하, 도 10을 참조하여 본 발명의 제 7 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법을 설명한다. A1 내지 A10 단계는 이미 전술한 바 있으므로 그에 따르기로 하고 구체적인 설명을 생략한다.
본 실시예에 따른 세탁기의 탈수제어방법은 A1 내지 A10단계를 수행하기 전에 D1 내지 D5단계가 수행되는 점에 있어서 도 7를 참조하여 전술한 본 발명의 제 4 실시예와 차이가 있다.
D1 내지 D5는 탈수를 위해 내조(6)가 회전되는 중에 잔존 세제로 인하여 과도한 거품이 발생하는 것을 방지하기 위해 세제수의 농도를 떨어뜨리기 위한 단계들이다. 이하, 본 실시예에 따른 탈수제어방법은 미리 세제를 이용한 세탁이 이루어진 포를 탈수시킬 시에 적용되는 것으로 설명한다.
세탁 또는 헹굼이 완료된 이후, 내조(6) 또는 외조(4) 내에 담긴 세제수를 배출시킨다(D1). 배수부(20)에 의해 배수가 이루어지는 중에, 내조(6)를 제 6 속도(V6)로 가속시켜 소정 시간 동안 제 6 속도(V6)로 운전한 후 제동한다(D2). 배수(D1 내지 D4)는 수위 감지부(52)에 의해 외조(4) 내의 수위가 공수위에 이른 것으로 감지되며 중단될 수 있다.
이후, 분사부(57)에 의해 내조(6) 내로 세탁수를 분사시키면서 내조(6)를 제 1 속도(V1)로 운전한다(D4). 상기 분사된 세탁수에 의해 외조(4)에 담긴 세제수의 농도가 낮아진다.
이후, 세탁수의 분사를 중지하고 내조(6)의 회전속도를 제 1 속도(V1)로부터 제 6 속도(V6)로 가속시켜 운전한 후 제동하며, 배수를 수행한다.(D5) 이상에서, 제 6 속도(V6)는 제 2 속도(V2)와 제 3 속도(V3) 사이의 값이되, 제 1 공진점을 넘지 않도록 설정되었다.
이후, 수위 감지부(52)에 의해 공수위에 이른 것으로 감지되면 배수가 중단되고(A1), A2 내지 A10이 수행된다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 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. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 외조 내의 수위가 소정의 설정수위인 상태에서 내조를 소정의 속도로 회전시키는 탈수 진입이 이루어지고,
    상기 탈수 진입 이후, 상기 외조 내의 세탁수를 배수시키면서 상기 내조를 가속 회전시키며 공진점을 통과하는 세탁기의 탈수제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탈수 진입 전, 상기 외조 내의 수위가 상기 설정수위에 도달할까지 세탁수의 분사가 이루어지는 세탁기의 탈수제어방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 내조가 회전되는 중에 감지된 진동 감지부의 감지값에 따라 상기 내조의 회전이 제동되는 세탁기의 탈수제어방법.
  4. 외조 내의 세탁수를 배수하는 (a)단계;
    상기 외조 내의 수위가 공수위에 도달하면 배수를 중단하는 (b)단계;
    상기 내조 내로 세탁수를 분사하며 상기 내조를 제 1 공진점 이하의 제 1 속도로 회전시키는 (c)단계; 및
    상기 외조 내의 수위가 설정수위에 도달되면, 상기 세탁수의 분사를 중지시키고 배수를 수행하며, 상기 내조를 상기 제 1 속도 보다 고속으로 운전시키는 (d)단계를 포함하는 세탁기의 탈수제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 (d)단계는,
    상기 내조의 속도가 증가하면서 상기 제 1 공진점을 통과되도록 하는 단계를 포함하는 세탁기의 탈수제어방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 (d)단계는,
    상기 내조를 상기 제 1 속도 이상이고 상기 제 1 공진점 이하인 제 2 속도로 운전시키는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 공진점을 통과하는 단계는 상기 제 2 속도 운전 이후에 수행되는 세탁기의 탈수제어방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 설정수위는,
    상기 제 1 공진점을 통과하는 중에 상기 내조의 회전에 의해 작용하는 원심력에 의해 상기 외조와 내조 사이를 따라 상승한 세탁수의 최대 상승 높이가 상기 내조의 상단을 넘지 않는 범위 내에서 최대값을 갖는 세탁기의 탈수제어방법.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 (d)단계 이후 상기 내조를 감속시키고, 다시 상기 내조의 속도를 단계적으로 가속시켜 운전하는 (e)단계를 더 포함하는 세탁기의 탈수제어방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 (e)단계는,
    상기 내조가 소정의 공진점 이하에서 운전되는 중에 편심량을 감지하는 단계; 및
    상기 감지된 편심량에 따라 상기 내조를 가속 운전시켜, 상기 내조가 가속되는 중에 상기 공진점을 통과하는 단계를 포함하는 세탁기의 탈수제어방법.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 (a)단계 이전에,
    상기 외조 내의 세탁수를 배수시키면서, 상기 내조를 상기 제 1 공진점 이하이면서 상기 제 1 속도보다 큰 속도로 운전시키는 단계를 더 포함하는 세탁기의 탈수제어방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 (a)단계 이전에 수행되는 상기 내조의 운전 중에, 배수를 중단하고 상기 내조 내로 세탁수를 분사하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 탈수제어방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 (a)단계 이전에 수행되는 세탁수의 분사를 중지하고, 다시 배수를 수행하는 단계를 더 포함하는 세탁기의 탈수제어방법.
  13. 제 4 항에 있어서,
    상기 (a)단계 이전에, 상기 제 1 공진점 이하의 범위 내에서 상기 내조를 단계적으로 가속 운전하며 상기 외조 내의 세탁수를 배수시키는 단계를 더 포함하는 세탁기의 탈수제어방법.
  14. 제 4 항에 있어서,
    상기 (a)단계 이전에, 상기 제 1 공진점 이하의 속도로 상기 내조를 운전하는 (f)단계를 더 포함하고,
    상기 (f)단계는 상기 외조 내의 세탁수를 배수시키는 (f-1)단계;
    상기 (f-1)단계에서의 배수를 중단하고, 상기 (f-1)단계에서보다 낮은 속도로 상기 내조를 운전하며 상기 내조 내로 세탁수를 분사하는 (f-2)단계; 및
    상기 (f-2)단계에서의 분사를 중단하고 상기 내조를 상기 (f-2)단계에서보다 높은 속도로 운전하며 상기 외조 내의 세탁수를 배수하는 (f-3)단계를 포함하는 세탁기의 탈수제어방법.
  15. 제 10, 13 및 14 항 중의 어느 한 항에 있어서의 세탁기의 탈수제어방법은,
    세제를 이용한 세탁 이후 수행되는 세탁기의 탈수제어방법.

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