KR20160046555A

KR20160046555A - Washing machine

Info

Publication number: KR20160046555A
Application number: KR1020140142620A
Authority: KR
Inventors: 이선호; 정환진; 구본권
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2014-10-21
Publication date: 2016-04-29

Abstract

According to the present invention, a washing machine comprises: a washing tub where clothes are inputted; a pulsator provided to be rotated inside the washing tub; a motor rotating at least one among the washing tub and the pulsator; a motor operation unit operating the motor; and a power supply unit receiving an alternating current to be converted into a direct current to be outputted to the motor operation unit and varying a voltage to be outputted.

Description

Washing machine

본 발명은 세탁기에 관한 것이다.The present invention relates to a washing machine.

일반적으로, 세탁기는 세제의 유화작용과, 세탁조 또는 세탁날개의 회전에 의해 발생하는 수류작용 및 세탁날개가 가하는 충격작용 등을 이용하여 세탁물을 세탁하는 기기로서, 세제와 물의 작용을 이용하여 포(또는, 세탁물)에 묻어 있는 오염을 제거한다.Generally, a washing machine is an apparatus for washing clothes using an emulsifying action of a detergent, a water flow action generated by rotation of a washing tub or a washing blade, and a shock action applied by a laundry blade, Or laundry).

이러한 세탁기는 포(또는, 세탁물)가 투입되는 세탁조와 상기 세탁조 내에 구비된 펄세이터가 모터에 의해 회전됨으로써 세탁, 헹굼, 탈수 등이 실시되는데, 최근에는 속도 제어가 가능한 모터가 사용되는 추세이다. 이러한 모터로는 BLDC 모터(Brushless DC motor)가 대표적인데, BLDC 모터를 구동시키는 구동부는 벡터제어를 기반으로 한 인버터 제어를 통해 모터의 회전 속도를 제어한다. 인버터는 구동부로 입력된 직류를 교류로 변환시켜 출력하고, 이렇게 출력된 3상 교류 전류에 의해 모터가 회전되는데, 가정 등에서 사용되는 통상의 세탁기는 교류 전원을 사용하기 때문에 교류를 직류로 변환하여 구동부로 인가하는 전원공급부가 필요하다.In such a washing machine, a washing machine into which a bag (or laundry) is fed and a pulsator provided in the washing machine are rotated by a motor to perform washing, rinsing, dehydration, etc. Recently, a motor capable of speed control has been used. As such a motor, a BLDC motor (a brushless DC motor) is typical, and a driving part for driving a BLDC motor controls a rotation speed of the motor through an inverter control based on a vector control. The inverter converts the DC input to the driving unit into AC and outputs the AC output. The motor is rotated by the three-phase alternating current thus outputted. Since an ordinary washing machine used in the home uses AC power, A power supply unit is required.

종래에는 전원공급부로부터 항시 일정한 전압의 직류가 출력되었기 때문에, 모터에 가해지는 부하, 요구되는 모터의 회전 속도(이하, 목표회전속도라고 함.) 등의 조건들이 달라지더라도, 전력소비, 모터 또는 구동부의 발열, 구동 시스템의 전반적인 효율 등을 최적화하기가 어려운 문제점이 있었다.Conventionally, since a direct current having a constant voltage is constantly outputted from the power supply unit, even if the conditions such as the load applied to the motor and the required rotation speed of the motor (hereinafter referred to as the target rotation speed) It is difficult to optimize the heat generation of the driving unit and the overall efficiency of the driving system.

예를들어, 모터에 걸리는 부하가 낮은 경우(예를들어, 투입된 포의 양이 작은 경우)는, 높은 경우에 비해 구동부에 인가되는 전압이 낮더라도, 모터에 충분한 전력을 공급할 수 있어 목표회전속도에 이를 수 있으나, 종래에는 구동부에 인가되는 전압이 항시 일정하기 때문에, 필요 이상의 전력이 소비되고, 모터나 구동부의 온도가 과도하게 상승시키는 문제가 있었다.For example, when the load applied to the motor is low (for example, when the amount of the charged cloth is small), sufficient power can be supplied to the motor even when the voltage applied to the driving unit is low, However, conventionally, since the voltage applied to the driving unit is always constant, more power than necessary is consumed, and there is a problem that the temperature of the motor or the driving unit is excessively increased.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 모터 구동부로 입력되는 직류의 전압을 가변시킬 수 있는 세탁기를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a washing machine capable of varying a DC voltage input to a motor driving unit.

본 발명의 세탁기는 포가 투입되는 세탁조; 상기 세탁조 내에 회전 가능하게 구비되는 펄세이터; 상기 세탁조 및 펄세이터 중 적어도 하나를 회전시키는 모터; 상기 모터를 구동시키는 모터 구동부; 및 교류를 입력받아 직류로 변환하여 상기 모터 구동부로 출력하며, 출력되는 전압을 가변시킬 수 있는 전원공급부를 포함한다.The washing machine of the present invention comprises: a washing tank into which a bag is charged; A pulsator rotatably installed in the washing tub; A motor for rotating at least one of the washing tub and pulsator; A motor driving unit for driving the motor; And a power supply unit that receives the AC voltage, converts the DC voltage into DC voltage, outputs the DC voltage to the motor driving unit, and varies the output voltage.

본 발명의 세탁기는 모터 구동부로 입력되는 직류의 전압을 가변시킬 수 있어, 전류 공급의 안정성, 모터의 고속 회전, 에너지 효율 등의 측면에서 최적의 제를 가능하게 하는 효과가 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The washing machine of the present invention is capable of varying the DC voltage input to the motor driving unit, thereby enabling an optimal preparation in terms of stability of current supply, high-speed rotation of the motor, and energy efficiency.

특히, 모터에 큰 부하가 가해지는 경우에 있어서, 모터를 고속으로 제어하고자 할 경우(예를들어, 고속 탈수)에도, 모터 구동부에 충분한 전압을 인가하여 모터가 목표회전속도에 무리없이 도달할 수 있도록 하는 효과가 있다.Particularly, even when a large load is applied to the motor and the motor is to be controlled at a high speed (for example, high-speed dehydration), a sufficient voltage is applied to the motor drive unit so that the motor can reach the target rotation speed .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 주요부 간의 제어관계를 도시한 블록도이다.
도 3은 도 1의 구동장치를 구성하는 회로도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 제어방법을 도시한 순서도이다.
도 5에는 목표회전속도가 1000rpm으로 동일하게 설정된 경우에 있어서, 전원공급부(310)로부터 출력되는 전류(Vdc)가 310V로 설정된 경우(a)와, 400V로 설정된 경우(b)에 있어서 전류(Vdc)값과, 모터(330)의 현재 속도(CRPM) 변화를 도시한 것이다.1 is a side sectional view of a washing machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a control relationship between main parts of a washing machine according to an embodiment of the present invention.
3 is a circuit diagram of the driving apparatus shown in Fig.
4 is a flowchart illustrating a method of controlling a washing machine according to an embodiment of the present invention.
5 shows a case where the current Vdc is set to 310 V and the current Vdc is set to 400 V in the case where the target rotational speed is set to be equal to 1000 rpm and the current Vdc output from the power supply unit 310 is set to 310 V, ), And the current speed (CRPM) of the motor 330. In the example of FIG.

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.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 측단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 주요부 간의 제어관계를 도시한 블록도이다. 도 3은 도 1의 구동장치를 구성하는 회로도이다.1 is a side sectional view of a washing machine according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing a control relationship between main parts of a washing machine according to an embodiment of the present invention. 3 is a circuit diagram of the driving apparatus shown in Fig.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기는 외관을 성하는 케이싱(1)과, 사용자로부터 각종 제어명령을 입력받는 조작키들과, 세탁기의 작동상태에 대한 정보를 표시하는 디스플레이 등을 구비하여 사용자 인터페이스를 제공하는 컨트롤 패널(11)과, 케이싱(1)에 회전 가능하게 구비되어 포(또는, 세탁물)가 출입하는 출입홀(미도시)을 여닫는 도어(7)를 포함한다.1 to 3, a washing machine according to an embodiment of the present invention includes a casing 1 for providing an appearance, operation keys for receiving various control commands from a user, information about operation states of the washing machine, And a door 7 which is rotatably provided on the casing 1 and opens and closes an entrance hole (not shown) through which the pods (or laundry) enters and exits. The control panel 11 is provided with a display .

물이 담기는 저수조(2)가 지지로드(15)에 의해 케이싱(1) 내부에 매달린다. 저수조(2) 내에는 포를 수용하는 세탁조(3)가 회전 가능하게 구비되고, 세탁조(3)의 바닥에는 펄세이터(4)가 회전 가능하게 구비된다. 세탁조(3)에는 세탁조(3)와 저수조(2) 사이에 세탁수가 교류되도록 복수의 홀이 형성된다.The water storage tank 2 in which water is contained is suspended inside the casing 1 by the support rod 15. A washing tub 3 accommodating a cloth is rotatably disposed in the water storage tank 2 and a pulsator 4 is rotatably provided on the bottom of the washing tub 3. A plurality of holes are formed in the washing tub 3 so that washing water is exchanged between the washing tub 3 and the water storage tub 2.

케이싱(1)은 상측이 개구된 캐비닛(12)과, 캐비닛(12)의 상측에 구비되고 대략 중앙부에 세탁물이 출입하는 출입홀이 형성되는 탑커버(14)를 포함할 수 있다. 급수유로(5)는 수도꼭지 등의 외부 수원과 연결되어 저수조(2) 및/또는 세탁조(3)내로 급수되는 물을 공급한다.The casing 1 may include a cabinet 12 having an upper side opened and a top cover 14 provided at an upper side of the cabinet 12 and having an entrance hole through which laundry enters and exits at a substantially central portion thereof. The water supply channel 5 is connected to an external water source such as a faucet to supply water to be supplied into the water storage tank 2 and / or the washing tub 3.

컨트롤 패널(11)에는 기 설정된 코스들에 대한 선택을 사용자로부터 입력받는 입력부(110)가 구비될 수 있다. 제어부(40)는 입력부(110)를 통해 선택된 코스에 따라 모터 구동부(320)를 제어할 수 있다.The control panel 11 may include an input unit 110 for receiving a selection of a predetermined course from a user. The control unit 40 can control the motor driving unit 320 according to a selected course through the input unit 110. [

동력장치(30)는 세탁조(3) 및/또는 펄세이터(4)를 구동시킨다. 동력장치(30)는 회전력을 제공하는 모터(330)와, 후술하는 제어부(40)의 제어하에 모터(330)의 회전력을 세탁조(3)와 펄세이터(4)로 선택적으로 전달하는 클러치기구를 포함할 수 있다. 모터(330)는 속도 제어가 가능한 것으로, 이하, BLDC 모터(Brushless DC motor)인 것으로 예를 든다. The power unit 30 drives the washing tub 3 and / or the pulsator 4. The power unit 30 includes a motor 330 that provides a rotational force and a clutch mechanism that selectively transmits the rotational force of the motor 330 to the washing tub 3 and the pulsator 4 under the control of a control unit 40 . The motor 330 is capable of speed control and is hereinafter referred to as a BLDC motor (Brushless DC motor).

모터(330)는 공통의 회전 중심을 갖는 탈수축과 세탁축과 연결된다. 상기 세탁축은 펄세이터(4)에 회전력을 전달하고, 상기 탈수축은 세탁조(3)에 회전력을 전달하는 것으로, 상기 클러치기구의 적절한 동작에 의해, 상기 세탁축이 상기 탈수축과 분리된 상태에서 모터(330)가 회전되면 상기 세탁축에 의해 펄세이터(4)만이 회전되고, 상기 세탁축과 상기 탈수축이 치합된 상태에서 모터(330)가 회전되면 펄세이터(4)와 세탁조(3)가 함께 회전된다.The motor 330 is connected to the dehydrating shafts and the washing shafts having a common rotation center. The washing shaft transmits a rotational force to the pulsator 4 and the dewatering shaft transmits rotational force to the washing tub 3 so that the washing shaft is separated from the dehydrating shaft by the proper operation of the clutch mechanism, The pulsator 4 and the washing tub 3 are rotated when the motor 330 is rotated in a state where the washing shaft and the dehydrating shaft are engaged with each other, And is rotated together.

도 3을 참조하면, 동력장치(30)는 세탁기 외부의 교류 전원으로부터 공급된 교류를 직류로 변환하여 출력하는 전원공급부(310)와, 전원공급부(310)로부터 출력된 직류를 입력받아 모터(330)를 구동시키는 모터 구동부(320)를 포함한다. 이하, 외부 전원은 상용 AC 220V인 것을 예로드나, 이는 나라마다 다를 수 있다.3, the power unit 30 includes a power supply unit 310 for converting an alternating current supplied from an alternating current power source external to the washing machine to a direct current and outputting the direct current, (Not shown). Hereinafter, it is assumed that the external power source is a commercial AC 220V, but this may vary from country to country.

전원공급부(310)는 모터(330)의 구동 조건에 따라 출력되는 직류의 전압(Vdc)을 가변시킬 수 있다. 여기서, 모터(330)의 구동 조건은 모터(330)에 가해지는 부하, 목표회전속도, 토크 등을 들 수 있으며, 제어부(40)의 제어하에 설정될 수 있다.The power supply unit 310 may vary the DC voltage Vdc output according to the driving conditions of the motor 330. [ Here, the drive condition of the motor 330 may be a load applied to the motor 330, a target rotation speed, a torque, and the like, and may be set under the control of the control unit 40.

전원공급부(310)는 교류를 직류로 변환하는 브리지 정류기(311, bridge rectifier)와, 브리지 정류기(311)로부터 출력된 직류를 승압 또는 감압시키기 위한 승압 컨버터(boost converter) 및 감압 컨버터(buck converter) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하, 전원공급부(310)는 승압 컨버터와 감압 컨버터를 함께 갖춘 승/감압회로(312)를 포함하는 것으로 예를든다.The power supply unit 310 includes a bridge rectifier 311 for converting an alternating current into a direct current, a boost converter and a buck converter for boosting or reducing the direct current output from the bridge rectifier 311, Or the like. Hereinafter, the power supply unit 310 includes a boost / depressurization circuit 312 including a boost converter and a reduced-pressure converter.

본 실시예에서, 모터 구동부(320)의 출력 전압은 250 내지 400 V 사이에서 가변될 수 있으며, 이 경우는, 승압 컨버터에 의해 220V 입력이 승압되어 출력된다. 그러나, 이에 한하지 않고, 실시예에 따라서는 감압 컨버터에 의해 220V보다 낮은 전압이 출력될 수도 있음은 물론이다.In this embodiment, the output voltage of the motor driver 320 may vary between 250 and 400 V, in which case the 220 V input is stepped up by the step-up converter and output. However, it is needless to say that, according to embodiments, a voltage lower than 220 V may be output by the reduced-pressure converter.

승/감압회로(312)의 출력단에는 커패시터(capacitor, C1, C2)가 연결될 수 있고, 커패시터(C1, C2)와 병렬로 저항(R1, R2)이 연결될 수 있다. 전원공급부(310)의 출력 전압은 커패시터(C1, C2)의 전압을 측정함으로써 구해질 수 있다. 커패시터(C1, C2)가 구비되기 때문에, 실시예에 따라, 전원공급부(310)는 역률제어(PFC: Power Factor Control)이 가능하여, 출력되는 전류의 출렁임을 억제할 수 있다.The capacitors C1 and C2 may be connected to the output terminal of the boost / depressurize circuit 312 and the resistors R1 and R2 may be connected in parallel with the capacitors C1 and C2. The output voltage of the power supply 310 can be obtained by measuring the voltage of the capacitors C1 and C2. Since the capacitors C1 and C2 are provided, according to the embodiment, the power supply unit 310 can perform power factor control (PFC) and suppress the outflow of the output current.

저수조(2) 내의 물을 배수시키는 펌프(10)가 구비될 수 있다. 세탁 또는 헹굼 행정이 실시된 이후, 펌프(10)가 작동되어 저수조(2)가 배수되고, 다음 행정이 진행된다. 특히, 탈수행정 시에는 세탁조(3)가 고속으로 회전되는 중에 펌프(10)가 작동됨으로써, 포로부터 짜여진 물이 배수유로(9)를 통해 세탁기 외부로 배출된다.A pump 10 for draining water in the water storage tank 2 may be provided. After the washing or rinsing cycle is performed, the pump 10 is operated to drain the water storage tank 2, and the next stroke is performed. Particularly, during the dewatering process, the pump 10 is operated while the washing tub 3 is rotated at a high speed, so that water knitted from the cloth is discharged to the outside of the washing machine through the drainage flow path 9.

부하 감지부(50)는 모터(330)에 가해지는 구동 부하를 감지한다. 상기 구동 부하는 세탁조(3)로 투입된 포의 양(이하, 포량이라고 함.), 저수조(2)로 급수된 물의 양 등에 따라 달라질 수 있다. 부하 감지부(50)는 부하(예를들어, 포량 이나 물의 양)에 따라 세탁조(3)의 관성이 달라지는 것을 원리로 부하를 감지할 수 있다. 예를들어, 세탁조(3)의 정지관성은 포량이 클수록 커지기 때문에, 정지 상태의 세탁조(3)를 구동시키는데는 더 큰 전류나 기전력이 필요하며, 따라서, 부하감지부(50)는 이러한 값들을 측정함으로써 부하를 산정할 수 있다. 다르게는, 부하에 따라 회전관성이 달라진다는 점으로 착안하여, 회전 중인 세탁조(3)를 정지시킬 시 발생되는 역기전력을 측정하거나, 정지되는데 걸리는 시간을 측정함으로써, 이를 바탕으로 부하를 산정하는것도 가능하다. 이에 한하지 않고, 세탁기 기술분야에는 부하(또는, 포량)을 감지하는 여러 방법들이 이미 잘 알려져 있는바, 부하 감지부(50)는 이러한 기 공지된 방식으로 부하를 감지할 수도 있다.The load sensing unit 50 senses a driving load applied to the motor 330. The driving load may vary depending on the amount of the cloth (hereinafter referred to as cloth) input into the washing tub 3, the amount of water supplied to the water storage tank 2, and the like. The load sensing unit 50 can sense the load on the principle that the inertia of the washing tub 3 is changed according to the load (for example, the amount of water or the amount of water). For example, since the stop inertia of the washing tub 3 becomes larger as the laundry volume becomes larger, a larger current or electromotive force is required to drive the washing tub 3 in a stopped state. Therefore, The load can be estimated by measuring. Alternatively, it is possible to measure the back electromotive force generated when the rotating washing tub 3 is stopped while measuring the rotation inertia according to the load, and to measure the time taken to stop, and to calculate the load based on this measurement Do. Without being limited to this, various methods of sensing the load (or the amount of charge) in the washing machine are well known, and the load sensing unit 50 may sense the load in this known manner.

이하, 세탁조(3) 내에 물에 젖지 않은 포(건포)가 투입된 상태(즉, 급수전의 상태)에서 부하감지부(50)에 의해 감지된 부하를 건포량이라고 하고, 배수가 이루어진 후의 젖은 포가 담긴 상태에서 감지된 부하를 습포량이라고 한다.Hereinafter, the load sensed by the load sensing unit 50 in a state in which a non-wetted cloth (rayon) is put in the washing tub 3 (i.e., a state of water supply) is referred to as a cyanotic amount, The load detected in the state is called the amount of the puddle.

모터(330)는 속도 조절이 가능한 것으로, 이하, BLDC(Brushless DC) 모터인 것으로 예를드나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 모터 구동부(320)는 벡터제어를 기반으로 한 인버터 제어를 통해 모터(330)의 회전 속도를 제어할 수 있으며, 이러한 제어 방식은 널리 알려진 것이므로 구체적인 설명을 생략한다.The motor 330 is a speed controllable type and is hereinafter referred to as a BLDC (Brushless DC) motor. However, the motor 330 is not limited thereto. The motor driving unit 320 can control the rotational speed of the motor 330 through the inverter control based on the vector control. Since the control method is widely known, a detailed description will be omitted.

한편, 전원공급부(310)는 모터(330)의 목표회전속도에 따라 출력되는 직류의 전압을 가변시킬 수 있다. 보다 상세하게, 전원공급부(310)는 상기 목표회전속도가 높을수록 출력되는 직류의 전압을 상승시킬 수 있다. 도 5에는 목표회전속도가 1000rpm으로 동일하게 설정된 경우에 있어서, 전원공급부(310)로부터 출력되는 전류(Vdc)가 310V로 설정된 경우(a)와, 400V로 설정된 경우(b)에 있어서 전류(Vdc)값과, 모터(330)의 현재 속도(CRPM) 변화를 도시한 것이다. R_RPM은 PID(Proportional Integral Differential) 제어에 따른 지령속도로, 모터(330)는 모터 구동부(320)의 제어하에 상기 지령속도를 추종하며 가속된다.Meanwhile, the power supply unit 310 may vary the DC voltage output according to the target rotation speed of the motor 330. More specifically, the power supply unit 310 may increase the DC voltage output as the target rotation speed is higher. 5 shows a case where the current Vdc is set to 310 V and the current Vdc is set to 400 V in the case where the target rotational speed is set to be equal to 1000 rpm and the current Vdc output from the power supply unit 310 is set to 310 V, ), And the current speed (CRPM) of the motor 330. In the example of FIG. R_RPM is an instruction speed according to PID (Proportional Integral Differential) control, and the motor 330 is accelerated following the command speed under the control of the motor driver 320. [

도면을 통해 알 수 있듯이, 전원공급부(310)로부터 출력되는 직류 전압(Vdc)이 310V로 설정된 경우에는 모터(330)의 회전속도(CRPM)가 목표회전속도에 이르지 못하고 직류 전압(Vdc) 역시 출렁임을 보였으나, 400V로 설정된 경우는 직류 전압(Vdc)이 안정적일 뿐만 아니라 모터(330)의 회전속도(CRPM) 역시 목표회전속도(R_RPM)에 도달하였다. 즉, 목표회전속도가 1000rpm 처럼 높게 설정된 경우, 전원공급부(310)는 상대적으로 높은 전압(400V)의 직류를 출력하도록 제어되는 것이, 전류 공급의 안정성, 모터(300)의 고속 회전, 에너지 효율 등의 측면에서 유리하다.When the DC voltage Vdc output from the power supply unit 310 is set to 310 V, the rotational speed CRPM of the motor 330 does not reach the target rotational speed, and the DC voltage Vdc also rises The DC voltage Vdc is stable and the rotational speed CRPM of the motor 330 reaches the target rotational speed R_RPM. That is, when the target rotation speed is set as high as 1000 rpm, the power supply unit 310 is controlled to output a DC having a relatively high voltage (400 V) because stability of the current supply, high speed rotation of the motor 300, .

한편, 세탁조(3) 및 펄세이터(4) 중 펄세이터이 양방향으로 교대로 회전되는 것을 제 1 모드라고 정의하고, 세탁조(3)와 펄세이터(4)가 함께 일방향으로 연속하여 회전되는 것을 제 2 모드라고 정의할 시, 기 설정된 알고리즘에 따라 설정된 모드가 실시되도록 모터 구동부(320)를 제어할 수 있다. 이때, 모터 구동부(320)는 상기 제 1 모드가 실시될 시에 비해, 상기 제 2 모드가 실시되는 경우에, 더 높은 전압의 직류를 출력할 수 있다. 일반적으로 상기 제 2 모드는 상기 제 1 모드에 비해 더 높은 부하가 모터(330)에 가해지기 때문에, 모터 구동부(320)에 더 높은 전압의 직류가 공급되는 것이 바람직하기 때문이다.On the other hand, it is defined as a first mode in which the pulsator rotates alternately in both the washing tub 3 and the pulsator 4, and the fact that the tub 3 and the pulsator 4 are continuously rotated together in one direction, Mode, it is possible to control the motor driving unit 320 such that a mode set according to a predetermined algorithm is performed. At this time, the motor driving unit 320 may output a direct current of a higher voltage when the second mode is performed, as compared to when the first mode is performed. In general, since the second mode is applied to the motor 330 with a higher load than the first mode, it is preferable that the motor driving unit 320 is supplied with a DC having a higher voltage.

상기 제 2 모드는 상기 제 1 모드에 비해 모터(330)의 목표회전속도가 더 높게 설정될 수 있으며, 예를들어, 상기 제 1 모드는 세탁이나 헹굼 중에 실시되며, 모터(330)가 30 내지 200rpm 정도로 회전되나, 상기 제 2 모드는 탈수시에 실시되며, 모터(330)가 1000rpm 이상으로 회전될 수 있다.For example, the first mode is performed during washing or rinsing, and when the motor 330 is operated for 30 to 60 seconds, the second mode may be set to have a higher target rotation speed of the motor 330 than the first mode. For example, The second mode is performed at the time of dewatering, and the motor 330 can be rotated at 1000 rpm or more.

한편, 모터 구동부(320)는 부하 감지부(50)에 의해 감지된 부하에 따라 출력되는 전압을 가변시킬 수 있다. 특히, 모터 구동부(320)는 부하 감지부(50)에 의해 감지된 부하가 클수록 높은 전압을 출력할 수 있다. 여기서, 부하 감지부(50)에 의해 감지된 부하는 건포 상태에서 감지된 것일 수 있으며, 이 경우는 주로 세탁행정 전에 부하를 감지하는 경우이다.Meanwhile, the motor driving unit 320 may vary the voltage output according to the load sensed by the load sensing unit 50. In particular, the motor driving unit 320 can output a higher voltage as the load sensed by the load sensing unit 50 is greater. Here, the load sensed by the load sensing unit 50 may be sensed in the dry state, and in this case, the load is sensed mainly before the washing stroke.

다르게는, 부하 감지부(50)에 의해 감지된 부하는 세탁조(3)가 배수된 이후의 습포 상태에서 감지된 것일 수 있다. 이 경우는 주로 탈수를 실시하기 전에 부하를 감지하는 경우이다.Alternatively, the load sensed by the load sensing unit 50 may be sensed in the state of the panty after the washing tub 3 has been drained. In this case, the load is mainly detected before dehydration.

한편, 전원공급부(310)는 입력부(110)를 통해 선택된 코스에 따라 출력되는 직류의 전압을 가변시킬 수도 있다. 예를들어, 입력부(110)를 통해 특정한 코스가 선택되는 경우, 전원공급부(310)는 출력가능한 전압 범위내에서 최소(또는, 최대) 전압으로 직류가 출력되도록 제어할 수 있다. 이때, 전원공급부(310)를 통해 출력되는 직류의 전압 조절 과정은 승압 컨버터 또는 감압 컨버터에 의해 이루어질 수 있음은 물론이다. 본 실시예에서는 입력부(110)를 통해 제공되는 특정 코스가 선택되어질 시, 전원공급부(310)의 출력 가능한 전압 범위(250 내지 400V ) 중 최소(250V) 전압으로 직류가 출력된다.Meanwhile, the power supply unit 310 may vary the DC voltage output according to the selected course through the input unit 110. For example, when a specific course is selected through the input unit 110, the power supply unit 310 can control the direct current to be output to the minimum (or maximum) voltage within the outputable voltage range. In this case, it is a matter of course that the voltage regulating process of the DC output through the power supply unit 310 may be performed by a voltage-up converter or a voltage-reduction converter. In this embodiment, when a specific course provided through the input unit 110 is selected, a direct current is output to the minimum (250V) voltage among the outputable voltage range (250 to 400V) of the power supply unit 310.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 제어방법을 도시한 순서도이다. 이하, 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 제어방법을 설명한다.4 is a flowchart illustrating a method of controlling a washing machine according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a method of controlling a washing machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

전원공급부(310)로 입력되는 교류의 전압이 감지된다(S1). S1단계에서 감지된 전압이 정상인지 여부가 판단된다(S2). S2단계는 제어부(40)에 의해 실시될 수 있으며, S1단계에서 감지된 전압이 기 설정된 범위 내인 경우는 정상적으로 전원이 공급되는 것으로 판단하고, 상기 설정된 범위를 벗어나는 경우는 비정상적으로 전원이 공급되는 것으로 판단하여, 에러를 출력한다(S4). 에러를 출력하기 위한 부져나 스피커 등의 경고음 출력 수단 또는 액정이나 발광 다이오드와 같은 화상 표시 수단이 구비될 수 있다.The voltage of the AC input to the power supply unit 310 is sensed (S1). It is determined whether the voltage sensed in step S1 is normal (S2). Step S2 may be performed by the control unit 40. If the voltage sensed in step S1 is within the predetermined range, it is determined that the power is normally supplied. If the voltage is out of the set range, the power is abnormally supplied And outputs an error (S4). A warning sound output means such as a buzzer or a speaker for outputting an error or an image display means such as a liquid crystal or a light emitting diode may be provided.

S2단계에서 정상적으로 전원이 공급되는 것으로 판단된 경우에 실시되는 이후의 단계들(S3 내지 S9)은 입력부(110)를 통해 선택된 코스에 따라 수행되는 것으로, 먼저, S3단계에서는 부하감지부(50)에 의해 부하가 감지된다(S3). S3단계에서의 부하는 건포상태에서 감지되는 것으로, 이하, 세탁부하(Ldry)라고 하기로 한다.The subsequent steps S3 to S9 performed when it is determined that power is normally supplied in step S2 are performed according to the course selected through the input unit 110. In step S3, (S3). The load in step S3 is detected in the dry state, which will be hereinafter referred to as the laundry load (Ldry).

S5단계는 후술하는 세탁행정(S6)에서 모터 구동부(320)로 입력되는 전압(즉, 전원공급부(310)로부터 출력되는 직류 전압)을 가변시키는 단계로, 세탁부하(Ldry)에 따라 전원공급부(310)로부터 출력되는 직류의 전압이 가변된다. S5단계에서 전원공급부(310)는, 도 1 내지 도 4를 참조하여 전술한 바와 같이, 세탁부하(Ldry)가 클수록 더 큰 전압을 출력하도록 제어될 수 있다.Step S5 is a step of varying the voltage input to the motor driving unit 320 (i.e., the DC voltage output from the power supply unit 310) in the washing cycle S6 described later, 310 are varied. In step S5, the power supply unit 310 can be controlled to output a larger voltage as the washing load Ldry is larger, as described above with reference to Figs.

세탁행정(S6)에서는 입력부(110)를 통해 선택된 코스에 따라 기 설정된 알고리즘에 따라 모터 구동부(320)에 의해 모터(330)가 구동된다. 세탁행정(S6)은 급수와 전술한 제 1 모드 및/또는 제 2 모드가 여러가지 조합에 의해 실시될 수 있으며, 저수조(2)의 배수로 마무리된다.In the washing step S6, the motor 330 is driven by the motor driving unit 320 according to a predetermined algorithm according to the course selected through the input unit 110. [ The washing cycle S6 may be performed by various combinations of the water supply and the first mode and / or the second mode described above, and is completed by draining the water storage tank 2.

물론, 세탁행정(S6)에서 모터(330)의 회전속도는 세탁부하(Ldry)에 따라 다르게 제어될 수도 있으나, 이 경우에도 S5단계에서 정해진 바에 따라 모터 구동부(320)로 전압이 인가된 상태에서, 인버터 제어를 통해 모터(330)의 회전속도가 제어된다.Of course, in the washing cycle S6, the rotational speed of the motor 330 may be controlled differently depending on the washing load Ldry, but in this case also, in the state where the voltage is applied to the motor driving unit 320 as determined in S5 , And the rotational speed of the motor 330 is controlled through the inverter control.

S7단계는 세탁행정(S6)이 완료된 습포 상태에서 모터(330)에 가해지는 부하를 감지하는 것으로, S3단계와 마찬가지로 부하 감지부(50)에 의해 실시될 수 있다. 이하, S6단계에서 감지된 부하를 탈수부하(Lwet)라고 한다.Step S7 is to detect a load applied to the motor 330 in the state of the wet state in which the washing cycle S6 has been completed, and may be performed by the load sensing unit 50 as in step S3. Hereinafter, the load detected in the step S6 is referred to as a dehydrating load Lwet.

이후, S8단계는 후술하는 세탁행정(S6)에서 모터 구동부(320)로 입력되는 전압(즉, 전원공급부(310)로부터 출력되는 직류 전압)을 가변시키는 단계로, 탈수부하(Lwet)에 따라 전원공급부(310)로부터 출력되는 직류의 전압이 가변된다. S8단계에서 전원공급부(310)는 S5단계에서와 마찬가지로, 탈수부하(Lwet)가 클수록 더 큰 전압을 출력하도록 제어될 수 있다.Thereafter, step S8 is a step of varying the voltage (that is, the DC voltage output from the power supply unit 310) input to the motor driving unit 320 in the washing cycle S6 described later, The DC voltage output from the supply unit 310 is varied. In step S8, the power supply unit 310 may be controlled to output a larger voltage as the dewatering load Lwet increases, as in step S5.

탈수행정(S9)에서는 세탁조(4)가 고속으로 회전되며 포가 탈수되며, 이렇게 포로부터 분리된 물은 펌프(10)를 통해 배출된다. 탈수행정(S9)에서 모터(330)의 회전속도, 탈수시간 등은 세탁부하(Ldry)에 따라 다르게 제어될 수도 있으나, 이 경우에도 S8단계에서 정해진 바에 따라 모터 구동부(320)에 전압이 입력되는 상태에서, 인버터 제어를 통해 모터(330)의 회전속도가 제어된다.
In the dewatering step (S9), the washing tub 4 is rotated at a high speed and the bag is dehydrated, and the water separated from the bag is discharged through the pump 10. The rotational speed and the dehydration time of the motor 330 in the dewatering step S9 may be controlled differently depending on the washing load Ldry. In this case, however, the voltage is also input to the motor driving unit 320 as determined in step S8 The rotational speed of the motor 330 is controlled through the inverter control.

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.
It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalents thereof are included in the scope of the present invention Should be interpreted.

Claims

A washing machine into which a bag is put;
A pulsator rotatably installed in the washing tub;
A motor for rotating at least one of the washing tub and pulsator;
A motor driving unit for driving the motor; And
And a power supply unit configured to receive an AC current, convert the DC current into a DC current, output the DC current to the motor driving unit, and vary the output voltage.

The method according to claim 1,
The power supply unit,
And changes a DC voltage output according to a target rotation speed of the motor.

3. The method of claim 2,
And increases the voltage of the output DC as the target rotational speed of the washing tub is higher.

The method according to claim 1,
A controller for controlling the motor driving unit such that a first mode in which only the pulsator of the washing tub and pulsator alternately rotates in both directions or a second mode in which the pulsator and the pulsator are continuously rotated in one direction are performed Including,
The motor drive unit includes:
And outputs a direct current of a higher voltage when the second mode is performed as compared to when the first mode is performed.

5. The method of claim 4,
Wherein the second mode is set so that the target rotation speed of the motor is higher than that of the first mode.

The method according to claim 1,
The power supply unit,
A bridge rectifier for converting AC to DC; And
And at least one of a boost converter and a buck converter for boosting or reducing the direct current output from the bridge rectifier.

The method according to claim 1,
Wherein an output voltage of the motor driving unit is varied between 250 and 400V.

The method according to claim 1,
And a load sensing unit for sensing a load applied to the motor,
The motor drive unit includes:
And changes the voltage output according to the load sensed by the load sensing unit.

9. The method of claim 8,
The motor drive unit includes:
And outputs a higher voltage as the load sensed by the load sensing unit increases.

9. The method of claim 8,
Wherein the load sensed by the load sensing unit is sensed in a dry state.

9. The method of claim 8,
Wherein the load sensed by the load sensing unit is sensed in a state of a damp cloth after the washing tub is drained.

The method according to claim 1,
An input unit for receiving a selection of a predetermined course; And
And a controller for controlling the motor driving unit according to a course selected through the input unit,
The power supply unit,
Wherein the output voltage is varied according to a course selected through the input unit.

The method according to claim 1,
Wherein the motor is a BLDC motor.