KR950004285B1 - 세탁기의 수온 조절장치와 수온 조절방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

세탁기의 수온 조절장치와 수온 조절방법

제 1 도는 종래 세탁기의 개략적인 구성도.

제 2 도는 본 발명에 의한 세탁기의 개략적인 구성도.

제 3 도는 본 발명의 수온 조절방법을 나타낸 플로우챠트

제 4 도는 본 발명에서 수온조절을 위한 밸브 개폐로직을 나타낸 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 내조 2 : 외조

3 : 급수구 4 : 온수밸브

5 : 냉수밸브 15 : 수온센서

16 : 마이컴

본 발명은 세탁기에 사용되는 세탁용수의 수온을 조절하는 장치와 수온 조절방법에 관한 것으로 특히, 온수 및 냉수밸브의 급수구측에서 수온을 감지하고 감지된 수온에 따라 최적온도의 세탁용수가 세탁조내에 공급되도록 온수 및 냉수밸브를 개폐 제어하는 세탁기의 수온 조절장치와 수온 조절방법에 관한 것이다.

종래의 세탁기는 제 1 도를 참조하면 세탁기의 내조(1) 및 외조(2)의 상측으로 급수구·.3)가 있고 급구구(3)에는 온수밸브(4)와 냉수낼브(5)가 설치된다.

또한 내조(1) 하측에는 세탁물을 혼합 회전시키는 펌 쉐이터(6)가 설치되어 모터(7)로부터 모터풀리(8)와 벨트(9) 및 클러치풀리(10)를 통해 동력을 전달받는 클러치(11)의 동력 단속에 따라 회전 가능하며, 외조(2)의 바닥면에는 수온센서(12)가 설치되고 그 일축측으로는 배수구(13)를 개폐하는 배수밸브(14)가 설치된다.

이와같은 세탁기에 의한 세탁동작은 사용기가 급수선택을 선행하여 냉수,온수, 냉수+온수의 급수선택을 하면 도시 생략된된 마이컴이 이를 감지하고 감지결과에 따라 온·수밸브(4) 또는 냉수밸스(5)를 개폐시켜 기 선택한 세탁용수를 세탁조(1)(2)에 투입시킨다.

이후에 급수가 완료되면(수위센서로 감지)세탁조(1)(2) 내부의 세탁용수 온도를 수온 센서(12)로 추징하고 그 측정결과(수온)에 따라 미리 정해진 세탁행정을 수행한다.

즉, 예를들어 수온이 높은 경우에는 세탁시간을 짧게하고 수온이 낮은 경우에는 세탁시간을 길게하여 수온에 따른 세탁시간을 조절하므로서 세탁효율을 어느정도나마 확보하게된다.

세탁이 종료되면 배수밸브(14)를 열어서 배수구(13)을 통해 세탁용수를 배출하게 되며, 펠 쉐이퍼(6)는 모터(7)를 구동시켜 모터풀리(8)와 벨토(9), 클러치 풀리(10), 클러치(11)를 통해 구동 제어한다.

그러나 이와같은 종래의 세탁기에 의하면 세탁용수의 온도를 최적의 세탁조건으로 조절하지 못하고 단지 급수완료후에 급수된 세탁용수의 온도만을 감지하여 세탁시간 조절을 통한 세탁 제어를 수행하므로 세탁효율의 저하와 세탁물 손상이 초래되는 문제점이 있다.

이는 수온센서(12)가 세탁조(2)의 바닥에 설치되기 때문이며, 세탁용수의 온도가 35℃인 경우 옷감에 손상을 주지않는 상태에서 최적의 세탁효율을 확보할 수 있는데 반해(실험 데이타임) 종래에는 세탁조(2)의 바닥에 수온센서(12)가 설치되고 급수완료후에 수온을 감지하므로 급수단계에서의 수온을 감지하지 못하는데 그 원인이 있는 것이다.

즉, 통상 일반 섬유들이 손상되는 온도가 약 65℃ 범위인데 난방시스템으로부터 온수밸브(4)로 급수되는 온수의 온도가 70℃ 이상으로 공급되는 경우가 빈번하므로 온수만을 공급하게 되면 세탁조내의 세탁물에 고온의 세탁용수가 직접 닿게되어 손상이 초래된다.

또한 세탁조 내부의 수온도 세탁조 내부의 위치에 따라 상이한 분포를 나타내는바, 이들을 균일한 온도정보로 측정하려면 펄 쉐이터(6)를 교반시켜 물을 혼합시켜 주어야 하며, 이 경우에 급수가 완전히 이루어지지 않은 단계에서 세탁물을 회전시키게 되면 세탁물이 과도힌 마찰과 힘을 받게되어 손상됨은 물론 옷감의수명을 단축시키게 되는 것이다.

본 발명은 온수밸브와 냉수밸브가 설치된 급수구측에서 세탁용수의 급수단계부터 그 수온을 감지하고, 감지한 수온을 최적 세탁온도와 비교하여 비교결과에 따라 최적 세탁온도를 유지하도록 온수밸브와 냉수밸브를 선택적으로 개폐시켜 세탁용수의 수온조절을 수행하므로서 세탁효율의 향상과 세탁물 손상의 방지 및 옷감의 수명연장을 기할 乍 있도록한 세탁기의 수온 조절장치와 수온 조절방법을 제공함을 목적으로 한다.

이하 제2도를 참조하여 본 발명에 의한 세탁기의 구성부터 설명하면, 세탁기의 내조(1) 및 외조(2)의 상측으로 급수구(3)가 구성되고 급수구(3)에는 온수밸브(4)와 냉수밸브(5)가 설치됨과 함께 세탁용수의 급수단계에서 수온을 감지하는 수온센서(15)가 설치된다.

또한 내조(1) 하측에는 세탁물을 교반시키는 펄 쉐이터(6)가 설치되어 모터(7)로부터 모터풀리(8)와 밸트(9) 및 클러치 풀리(10)를 통해 동력을 전달받는 클러치(11)의 동력단속에 따라 회전 가능하며, 외조(2)의 바닥에는 배수구(13)를 개폐하는 배수밸브(14)가 실치된다.

한편. 상기 수온센서(15)로 감지한 급수온도를 미리 설정된 최적 세탁온도와 비교하여 비교결과에 따라 온수밸브(4) 및 냉수밸브(5)를 선택적으로 개폐 제어하는 마이컴(16)이 구비된다.

이와같이 구성된 본 발명 세탁기에서의 수온 조절방법은 제 3 도에 도시된 바와같이 냉수와 온수를 설정된 초기수위만큼 동시 공급한후 온수만 설정된 초기 급수시간동안 공급하여 급수구의 온도를 측정하는 제1과정과, 급수구의 측정온도를 섬유손상 가능온도와 비교하여 섬유손상 가능온도 이상이면 설정된 세탁수위까지 냉수와 온수를 동시 공곱하고, 이하이면 설정된 단위높이 만큼 수위가 증가할때마다 세탁조내의 수온과 급수구의 수온을 측정하여 설정된 최적 세탁수온 및 섬유손상 가능온도와 각각 비교하는 제2과정과, 상기비교결과 세탁조내의 수온이 최적 세탁수온 이상이거나 급수구의 수온이 섬유손상 가능온도 이상이면 세탁수위까지 냉수만 공급하고, 그 이하이면 세탁수위까지 냉수화 온수를 함께 공급하는 제 3 과정과, 상기 제 3 과정을 수행하면서 세탁조내의 현재수위를 설정된 세탁수위와 비교하여 세탁수위 이하이면 상기 제2과정에서 단위높이덩 수위 증가시마다의 수온 측정단계부터 반복하고, 현재수위가 세탁수위에 도달하면 급수를 중지시키는 제 4 과정으로 이루어진 것으로 이하 제2도 내지 제4도를 참조하여 본 반명에 의한 수온 조절동작을 설명하면 다음과 같다.

세탁이 시작되면 마이컴(16)이 온수밸브(4)와 냉수밸브(5)를 열어서 온수와 냉수를 미리 설정된 초기수위(예 : 3Cm) 만큼 함께 공급한다.

여기서 초기수위만큼 온수와 냉수를 함께 공급하는 것은 온수 공급 초기에는 온수의 온도가 낮게 공급되다가 일정한 시간이 경과된후에 정확한 온도의 온수가 공급되므로∼ 밸브를 열었을때 초기 단계에서 공급되는 온수는 직접 흘려보내서 세탁조(1/2)에 받고 이후에 온수의 수온이 안정되면 그 온도를 측정하기 위함이며, 또한 냉수를 동시에 공급하므로서 초기 급수시에 온수에 의한 세탁물 손상을 방지하기 위함이다.

이어서 마이컴(16)은 냉수밸브(5)를 닫고 온수밸브(5)를 열어서 미리 설정된 초기 급수시간(예 5초) 동안 온수만 공급한후 수온센서(15)로 급수구(3)의 온도를 감지하여 그 수온을 측정한다.

초기 곱수시간을 확보하는 것은 수온센서(15)의 열용량, 수온센서(15) 주변의 열용량을 감안하여 약 5초후에 실제 수온과 수온센서(15)의 측정온도가 동일해짐을 고려한 것이다. 또한 급수구(3)측의 냉수를 제거하고 온수의 온도만을 측정하기 위한 선행조치이다.

측정된 수온은 미리 설정된 섬유손상 가능온도(예 65℃)와 비교하여 비교결과 급수구(3)의 온도가 섬유손상 가능온도 이상이면 온수밸브(4)와 냉수밸브(5)를 모두 열어서 온수와 냉수를 동시에 공급하며, 공급된 수위가 설정된 세탁수위에 도달하면 밸브(4)(5를 닫고 급수동작을 완료한다.

그러나 급수구(3)의 온도가 섬유손상 가능온도 이하이면 설정된 단위수위(예 : 1Cm) 만큼 수위가 증가될때마다 세탁조(1)(2)내의 수온을 측정하여 설정된 최적세탁수온(예 : 35℃)와 비교한다. 비교결과 세탁조(1)(2)내의 수온이 최적세탁수온 이상이면 온수밸브(4)를 닫고 냉수밸브(5)만 열어서 냉수만 공급하고 현재의 수위를 감지하여(세탁조내에 설치되는 기존의 수위센서에 의함) 세탁수위(설정수위)와 비교한다.

비교결과 현재수위가 세탁수위 이하인 경우에는 수위가 단위수위만큼 중가할때마다 세탁조(1)(2)내의 수온을 측정하여 최적 세탁수온과 비교하는 과정을 반복하고, 현재수위가 세탁수위에 도달한 경우에는 밸브(4) (5)를 닫고 급수를 종료한다.

한편, 상기 수온 비교결과 세탁조(1)(2)내의 수온이 최적 세탁수온 이하인 경우에는 수온센서(15)로 현재급수구(3)의 온도를 측정하여 섬유손상 가능온도와 비교한다.

급수구(3)의 온도가 섬유손상 가능온도 이상인 경우에는 냉수밸브(5)만 열어서 냉수만 공급하는 과정부터 반복하고, 급수구(3)의 온도가 섬유손상 가능온도 이하인 경우에는 온수밸브(4)와 냉수밸브(5)를 동시에 열어서 온수와 냉수를 함께 공급한다.

이어서 공급된 온수와 냉수에 의하여 세탁조(1)(2)내에 급수된 물의 현재 수위를 설정된 세탁수위와 비교하여, 비교결과 현재수위가 세탁수위 이하인 경우에는 수위가 단위수위만큼 증가할때마다 세탁조(1)(2)내의 수온을 측정하여 최적 세탁수온과 비교하는 과정부터 재 수행하고, 현재수위가 세탁수위에 도달한 경우에는밸브(4)(5)를 닫고 급수를 종료한다.

이와같이하여 급수구(3)측에서의 수온을 감지한 결과에 따라 온수밸브(4)와 냉수밸브(5)의 동시 온(ON), 또는 냉수밸브(5)만 온(ON)시켜 섬유손상 가능온도 이하의 수온으로로 조정함과 함께 최적 세탁수온으로 세탁용수의 온도를 조절하게 되는 것이다.

상기 수온 조절에서의 온수밸브(4)와 냉수밸브(5)의 온, 오프(ON,OFF 개,폐) 결정은 제4도에 도시된 바와같이 퍼지로직을 이용하여 현재의 수온과 수온의 변화(현재수온-이전측정수온) 및 현재의 수위와 수위변화시간등의 요소를 입력으로 하고, 이들을 멤버쉽 펑크션(Membership-Function)과 리레이션쉽 펑크션(Relationship Function) 으로 냉, 온수밸브의 개,폐를 결정 한다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명에 의하면 세탁기의 세탁용수의 수온을 조절가능하고 최적의 세탁효율을 갖는 온도로 조절이 가능하여 세탁효율을 높일수 있으며, 세탁용수의 온도를 섬유손상온도 이하로 유지할 수 있어 세탁물의 손상방지와 옷감의 수명연장을 확보할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 세탁기의 급수단계에서 냉수 및 온수의 온도를 측정하기위하여 급수구(3)측에 수온센서(15)를 설치하고, 상기 수온센서(15)로 측정된 급수구 온도와 세탁조내의 수온 및 수위에 따라 온수밸브(4) 또는 냉수밸브(5)를 개폐시켜 세탁용수의 수온조절을 수행하는 마이컴(16)으로 구성된 세탁기의 수온 조절장치.
2. 냉수와 온수를 설정된 초기수위만큼 동시 공급한후 온수만 설정된 초기 급수시간동안 공급하여 급수구의 온도를 측정하는 제 1 과정과, 급수구의 측정온도를 섬유손상 가능온도와 비교하여 섬유손상 가능온도 이상이면 설정된 세탁수위까지 냉수와 온수를 동시 공곱하고, 이하이면 설정된 단위높이 만큼 수위가 증가할때마다 세탁조내의 수온과 급수구의 수온을 측정하여 설정된 최적 세탁수온 및 섬유손상 가능온도와 각각 비교하는 제 2 과정과, 상기비교결과 세탁조내의 수온이 최적 세탁수온 이상이거나 급수구의 수온이 섬유손상 가능온도 이상이면 세탁수위까지 냉수만 공급하고, 그 이하이면 세탁수위까지 냉수화 온수를 함께 공급하는 제 3 과정과, 상기 제 3 과정을 수행하면서 세탁조내의 현재수위를 설정된 세탁수위와 비교하여 세탁수위 이하이면 상기 제 2 과정에서 단위높이덩 수위 증가시마다의 수온 측정단계부터 반복하고, 현재수위가 세탁수위에 도달하면 급수를 중지시키는 제4과정으로 이루어진 세탁기의 수온 조절방법.