WO2011122915A2 - 세탁기 및 그 제어방법 - Google Patents

세탁기 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2011122915A2
WO2011122915A2 PCT/KR2011/002298 KR2011002298W WO2011122915A2 WO 2011122915 A2 WO2011122915 A2 WO 2011122915A2 KR 2011002298 W KR2011002298 W KR 2011002298W WO 2011122915 A2 WO2011122915 A2 WO 2011122915A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
drum
balancer
motor
temperature
washing machine
Prior art date
Application number
PCT/KR2011/002298
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2011122915A3 (ko
Inventor
구본권
채교순
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to RU2012146514/12A priority Critical patent/RU2507327C1/ru
Priority to EP11763087.1A priority patent/EP2557216B1/en
Priority to CN201180016835.0A priority patent/CN102844487B/zh
Priority to US13/638,102 priority patent/US9243361B2/en
Priority to BR112012024620A priority patent/BR112012024620B1/pt
Publication of WO2011122915A2 publication Critical patent/WO2011122915A2/ko
Publication of WO2011122915A3 publication Critical patent/WO2011122915A3/ko

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F33/00Control of operations performed in washing machines or washer-dryers 
    • D06F33/30Control of washing machines characterised by the purpose or target of the control 
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F33/00Control of operations performed in washing machines or washer-dryers 
    • D06F33/30Control of washing machines characterised by the purpose or target of the control 
    • D06F33/48Preventing or reducing imbalance or noise
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F37/00Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
    • D06F37/20Mountings, e.g. resilient mountings, for the rotary receptacle, motor, tub or casing; Preventing or damping vibrations
    • D06F37/24Mountings, e.g. resilient mountings, for the rotary receptacle, motor, tub or casing; Preventing or damping vibrations in machines with a receptacle rotating or oscillating about a vertical axis
    • D06F37/245Damping vibrations by displacing, supplying or ejecting a material, e.g. liquid, into or from counterbalancing pockets
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F37/00Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
    • D06F37/30Driving arrangements 
    • D06F37/304Arrangements or adaptations of electric motors
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F39/00Details of washing machines not specific to a single type of machines covered by groups D06F9/00 - D06F27/00 
    • D06F39/08Liquid supply or discharge arrangements
    • D06F39/088Liquid supply arrangements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F2103/00Parameters monitored or detected for the control of domestic laundry washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F2105/00Systems or parameters controlled or affected by the control systems of washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2105/02Water supply
    • D06F2105/04Water supply from separate hot and cold water inlets
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F2105/00Systems or parameters controlled or affected by the control systems of washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2105/08Draining of washing liquids
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F2105/00Systems or parameters controlled or affected by the control systems of washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F2105/46Drum speed; Actuation of motors, e.g. starting or interrupting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Definitions

  • the present invention relates to a washing machine and a control method thereof, and more particularly, to a washing machine and a control method for controlling the motor efficiently by calculating the temperature of the balancer.
  • a washing machine is a device that cleans through a process such as washing, rinsing, and dehydrating to remove contamination on clothes, bedding, etc. (hereinafter, referred to as 'po') by using water, detergent, and mechanical action.
  • Washing machines are classified into agitator type, pulsator type and drum type washing machines.
  • the stirring type washes by rotating the laundry rod rising to the left and right in the center of the washing tank, and the vortex type washes by rotating the disk-shaped rotary blade formed at the lower part of the washing tank to the left and right by using friction force between the water flow and the cloth, and the drum type inside the drum. Add water, detergent and cloth to wash the drum by rotating it.
  • the drum washing machine is equipped with a tub in which washing water is accommodated inside a cabinet forming an exterior, a drum in which a cloth is accommodated is disposed inside the tub, and a motor for rotating the drum is mounted on the rear side of the tub, and the tub is mounted on the motor.
  • the drive shaft connected to the back side of the drum penetrates through is built up.
  • the inside of the drum is equipped with a lifter to raise the gun when the drum rotates.
  • Such a washing machine has a phenomenon in which the fabric is biased to one side due to the entanglement of the fabric, which causes an eccentricity in which one side becomes heavy based on the center of the drum.
  • the gun is eccentric and the drum rotates at high speed (e.g., when the gun is dehydrated)
  • vibrations and noise are generated by unbalance where the geometric center of the drum's rotation axis itself and the actual center of gravity are inconsistent.
  • an apparatus for reducing the unbalance of the drum is installed, which is called a balancer.
  • Counter weights for drum washing machines have been used as counter weights to compensate for eccentricity by attaching additional mass, but in recent years, a ring-shaped space having a predetermined width in the circumferential direction is formed on the front or rear of the drum.
  • the ball balancer which is completely sealed by heat fusion after filling the liquid into the ball, is mainly employed. When the drum rotates at high speed, the balancer distributes the inner material to move away from the center of gravity of the gun so that the center of gravity of the drum is close to the center of rotation.
  • the drum In the washing machine using the balancer, the drum is rotated at a constant speed before the drum is rotated at a high speed, and then the drum unbalance value is calculated by measuring the amount of change in the drum rotation speed. To accelerate the drum.
  • the drum unbalance value is calculated by measuring the amount of change in the drum rotation speed.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a washing machine and a control method thereof that can calculate the temperature of the balancer.
  • Still another object of the present invention is to provide a washing machine and a control method for changing the acceleration time of the drum according to the temperature of the balancer.
  • Another object of the present invention is to provide a washing machine and a control method for adjusting the temperature of the balancer by taking appropriate measures when the balancer is too high or too low.
  • the drum is accommodated and rotatable drum; A motor for rotating the drum; A balancer coupled to the drum to change the center of gravity of the drum; And a controller configured to calculate the temperature of the balancer based on a period of the rotation speed change amount of the motor after rotating the motor at a constant rotation speed.
  • the washing machine control method in the washing machine control method for dehydrating the cloth accommodated in the drum by rotating and then rotating the drum coupled to a constant rotation speed, the drum Rotating a motor for rotating the motor at a constant rotation speed; And calculating a temperature of the balancer based on a period of the rotation speed change amount of the motor.
  • washing machine and the control method of the present invention has one or more of the following effects.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the washing machine of FIG.
  • 3 and 4 are views showing the occurrence of transient vibration according to the acceleration time in the washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view showing a cycle of the unbalance value of the drum according to the viscosity of the balancer in the washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view showing a cycle of the unbalance value of the drum according to the temperature of the balancer in the washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a washing machine control method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing a change in the unbalance value for accelerating the motor according to the temperature of the balancer in the washing method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a washing machine according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view of the washing machine of FIG.
  • Washing machine 100 the cabinet 111 forming the appearance, the door 112 for opening and closing one side of the cabinet to enter and exit the inside of the cabinet, and disposed inside the cabinet is supported by the cabinet
  • It includes a control panel 114 that accepts and displays the washing machine status.
  • the cabinet 111 has a cloth access hole 120 to allow the cloth to enter and exit.
  • the door 112 is rotatably coupled to the cabinet 111 to enable the opening and closing of the gun entrance hole 120.
  • the cabinet 111 is provided with a control panel 114.
  • the cabinet 111 is provided with a detergent box 133 to be withdrawn.
  • Tub 122 is buffered by the spring 115 and the damper 117 in the cabinet 111.
  • Tub 122 receives the wash water.
  • the drum 124 is disposed inside the tub 122.
  • the drum 124 is rotated by receiving the cloth.
  • the drum 124 is formed with a plurality of through holes so that the wash water passes.
  • the inner wall of the drum 124 may be a lifter 125 for lifting the gun to a certain height when the drum rotates.
  • the drum receives the rotational force by the motor 113 and rotates.
  • the balancer 126 is provided around the drum 124 to adjust the center of gravity of the drum when the bag is eccentric. When the drum is eccentric and the drum rotates, vibration and noise are generated due to unbalance in which the geometric center and the actual center of gravity of the rotation axis itself of the drum 124 are inconsistent. The balancer 126 reduces the unbalance of the drum 124 by bringing the actual center of gravity of the drum 124 close to the center of rotation.
  • the balancer 126 may be provided at the front side and / or rear side of the drum 124, and in this embodiment the balancer 126 is provided at the front side of the drum 124.
  • the drum 124 rotates, the cloth received in the drum 124 is generally collected inside the drum 124, that is, on the rear side, so that the balancer 126 is balanced to balance with the cloth gathered on the rear side of the drum 124. It is preferable that the front side of the drum 124 is provided.
  • the balancer 126 includes a material having a predetermined weight therein such that the center of gravity variably moves, and is configured to include a path through which the material moves along the circumferential direction.
  • the balancer 126 is distributed such that the inner material moves to the opposite side to the center of gravity of the fabric so that the center of gravity of the drum 124 is close to the center of rotation.
  • the balancer 126 may be a liquid balancer including a liquid having a predetermined weight therein or a ball balancer including a ball having a predetermined weight.
  • the balancer 126 includes a liquid filled with the ball.
  • the gasket 128 seals between the tub 122 and the cabinet 111.
  • the gasket 128 is disposed between the inlet of the tub 122 and the gun entrance hole 120.
  • the gasket 128 mitigates the shock transmitted to the door 112 when the drum 124 rotates and at the same time prevents the wash water in the tub 122 from leaking to the outside.
  • the gasket 128 may be provided with a circulation nozzle 127 for introducing washing water into the drum 124.
  • the motor 113 rotates the drum 124.
  • the motor 113 may rotate the drum 124 at various speeds or directions.
  • the motor 113 includes a stator 113a wound around a coil, and a rotor 113b which rotates by generating electromagnetic interaction with the coil.
  • the stator 113a is provided with a plurality of wound coils.
  • the rotor 113b is provided with a plurality of magnets for generating electromagnetic interaction with the coil.
  • the rotor 113b rotates by the electromagnetic interaction of the coil and the magnet, and the rotational force of the rotor is transmitted to the drum 124 to rotate the drum.
  • the motor 113 is provided with a hall sensor 113c for measuring the position of the rotor 113b.
  • the hall sensor 113c generates an on / off signal by the rotation of the rotor 113b.
  • the speed and position of the rotor 113b are estimated based on the on / off signal generated by the hall sensor 113c.
  • Detergent box 133 is a detergent such as laundry detergent, fabric softener or bleach is accommodated. Detergent box 133 is preferably provided to be pulled out on the front of the cabinet (111). The detergent in the detergent box 133 is mixed with the washing water when the washing water is supplied and introduced into the tub 122.
  • a water supply valve 131 for controlling the inflow of the washing water from an external water source, a water supply passage 132 through which the washing water introduced into the water supply valve flows into the detergent box 133, and the detergent box 133 It is preferable that a water supply pipe 134 for introducing washing water mixed with detergent into the tub 122 is provided.
  • the cabinet 111 has a drain pipe 135 through which the wash water in the tub 122 flows out, a pump 136 for flowing out the wash water in the tub, a circulation passage 137 for circulating the wash water, and a wash water drum ( 124, the circulation nozzle 127 flowing into the water, and the drain flow path 138 for washing water is preferably provided to the outside.
  • the pump 136 may be provided as a circulation pump and a drain pump, and may be connected to the circulation channel 137 and the drain channel 138, respectively.
  • the control panel 114 includes an input unit 114b for receiving various operation commands such as a washing course selection, an operation time and a reservation for each stroke, and a display unit 114a for displaying an operating state of the washing machine 100. It may be provided.
  • the control panel 114 may be provided with a controller (not shown) that controls the motor 113 and calculates an unbalance value of the drum 124 from the rotation speed change amount of the motor. In addition, the controller accelerates the motor 113 according to the unbalance value of the drum.
  • the control unit changes the amount of change in the rotational speed of the rotor 113b.
  • the controller calculates an unbalance value based on a difference between the change amount of the rotation speed of the rotor 113b and the change amount of the reference speed previously stored.
  • the reference speed change amount may be stored differently depending on the amount of cloth contained in the drum 124 and the rotation direction of the drum 124.
  • the unbalanced value of the drum 124 changes with a constant period.
  • the controller accelerates the motor 113 according to the calculated unbalance value.
  • the user After the user opens the door 112 and inserts the gun into the drum 124, the user operates the control panel 114 to operate the washing machine.
  • the washing stroke mixed with the laundry detergent is soaked in the cloth, and the drum 124 is rotated to remove contamination from the cloth, and the drum 124 is soaked in the cloth after washing the mixed water with the fabric softener.
  • a rinsing stroke that rotates to remove residual laundry detergent of the cloth and a dehydrating stroke that spins the drum 124 at high speed to dehydrate the cloth are sequentially performed. In each stroke, water supply, washing, rinsing, draining, dehydration and drying are performed.
  • Dehydration is to rotate the drum 124 at high speed so that the wash water soaked in the cloth out, it is made during the washing stroke, rinse stroke and dehydration stroke.
  • the drum 124 is rotated at about 400 RPM (revolution per minute) or greater, about 1000 RPM, when the dehydration is large, vibration and noise are greatly generated when the unbalance of the drum 124 is large.
  • the control unit maintains a constant rotation speed of the motor 113 to calculate the unbalance value of the drum 124.
  • the controller accelerates the motor 113 when the balancer 126 is in the proper position based on the calculated unbalance value. That is, the controller accelerates the motor 113 at an appropriate acceleration time according to the unbalance value of the drum.
  • the rotational speed for calculating the unbalanced value of the drum 124 is preferably 108 RPM, which is the maximum speed at which the carriage drum 124 is attached and rotates and noise and vibration do not greatly occur.
  • 3 and 4 are views showing the occurrence of transient vibration according to the acceleration time in the washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • Transient vibration means that the vibration is suddenly generated according to the rotational speed of the drum 124 due to the physical properties of the washing machine itself, the rotational speed section of the drum 124 is generated such a sudden vibration is called a transient vibration band.
  • This transient vibration zone can be obtained experimentally by increasing the rotational speed without putting the cloth inside the drum 124.
  • Transient vibration bands generally appear in two bands. That is, the transient vibration band at low speed and the transient vibration band at high speed appear. For example, the low speed transient oscillation band appears at 170 to 400 RPM and at high speed around 800 RPM.
  • the balancer 126 moves to the opposite side to the center of gravity of the gun so that the center of gravity of the drum 124 is close to the center of rotation so that the vibration of the drum 124 can be minimized. Accordingly, the motor 113 must be accelerated at an appropriate acceleration time according to the unbalanced value of the drum 124 so that the balancer 126 is in the proper position in the transient vibration band.
  • FIG. 3 illustrates a case where the motor 113 is accelerated at P0 which is an unbalanced value UB of an appropriate drum 124 which accelerates the motor 113.
  • the controller calculates the unbalance value UB of the drum 124 after rotating the motor 113 at a constant rotation speed.
  • the motor 113 is preferably rotated at 108 RPM.
  • the unbalanced value UB of the drum 124 changes with a constant period.
  • the controller accelerates the motor 113 when the unbalance value UB is P0 during the time when the unbalance value UB of the drum 124 decreases from the highest value to the lowest value.
  • the unbalanced value UB of the drum 124 remains low when the motor 113 accelerates and passes between 170 RPM and 400 RPM, which is the transient vibration band. In other words, vibration does not occur significantly in the transient vibration band.
  • FIG. 4 illustrates a case in which the motor 113 is accelerated at P0 'which is an unbalanced value UB of the drum 124 which is not suitable for accelerating the motor 113.
  • the controller accelerates the motor 113 when the unbalance value UB of the drum 124 is close to the lowest value P0 ′, the unbalance value UB of the drum 124 becomes high in the transient vibration band. do. That is, the vibration is large in the transient vibration band.
  • the unbalanced value UB of the appropriate drum 124 for accelerating the motor 113 is experimentally obtained and stored.
  • the unbalanced value UB of the appropriate drum 124, which accelerates the motor 113 by the amount of cloth contained in the drum 124 and the direction of rotation of the drum 124, may be stored.
  • control unit calculates an unbalanced value UB of the drum 124 and tracks a change therein, where the unbalanced value UB of the drum 124 gradually decreases to match the stored P0 value. Accelerate the motor 113.
  • FIG. 5 is a view showing a cycle of the unbalance value of the drum according to the viscosity of the balancer in the washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 shows a change in the drum unbalance value (UB) with respect to the kinematic viscosity of the balancer 126.
  • the period of the unbalance value (UB) is about 4.8 sec. About 8.4 sec for 200CS, 12.2 sec for 300CS, and 14.6 sec for 400CS. That is, as the viscosity of the balancer 126 increases, the period of the unbalance value UB of the drum 124 gradually becomes longer.
  • FIG. 6 is a view showing a cycle of the unbalance value of the drum according to the temperature of the balancer in the washing machine according to an embodiment of the present invention.
  • the unbalance value (UB) of the drum shows a change in the unbalance value (UB) of the drum with respect to the temperature of the balancer 126.
  • the period of the unbalance value UB is about 23.5 sec.
  • the period of unbalance value (UB) is about 26.7 sec. That is, as the temperature of the balancer 126 increases, the period of the unbalance value UB of the drum 124 becomes shorter.
  • the temperature T of the balancer 126 can be calculated as follows from the period UB_time of the unbalance value UB of the drum 124.
  • the constants K1 and K2 may be changed according to the model of the washing machine as a constant. That is, it is a constant obtained experimentally according to the type of balancer 126, the size or weight of the drum 124, the performance of the motor 113, and the like.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a washing machine control method according to an embodiment of the present invention.
  • the controller rotates the drum 124 at a constant rotational speed (S310).
  • the controller preferably rotates the motor 113 at 108 RPM, which is the maximum speed at which noise and vibration do not occur significantly.
  • the controller measures the amount of change in the rotational speed of the motor 113 (S320). Even if the drum 124 is rotated at a constant rotational speed, the rotational speed of the rotor 113b is slightly fluctuated due to unbalance of the drum 124, and the controller controls the drum through a change amount of the rotational speed of the rotor 113b. The unbalanced value UB of 124 is calculated.
  • the controller calculates the temperature of the balancer 126 based on the rotation speed change amount (S330).
  • the unbalance value UB of the drum 124 is calculated through the rotation speed change amount, and calculates the temperature of the balancer 126 from the calculated period of the unbalance value UB.
  • the temperature T of the balancer 126 is calculated from the following empirical formula from the period UB_time of the unbalance value UB as described above.
  • the controller determines whether the calculated temperature T of the balancer 126 is within a reference temperature range (S340). If the temperature of the balancer 126 is too high, the period of the unbalance value UB of the drum 124 becomes too short to determine the proper acceleration time. In addition, if the temperature of the balancer 126 is too low, the period of the unbalance value UB of the drum 124 becomes too long to determine the proper acceleration time. Therefore, it is determined whether the calculated temperature T of the balancer 126 is between the minimum value T1 and the maximum value T2 of the reference temperature.
  • the acceleration time of the motor 113 is changed according to the temperature T of the balancer (S350). Since the period of the unbalance value UB of the drum 124 changes according to the temperature T of the balancer, P0, which is the unbalance value UB of the appropriate drum 124 which accelerates the motor 113, is preferably changed. Detailed description thereof will be described later with reference to FIG. 8.
  • the cooling operation of cooling the balancer 126 may be performed in various ways. Cold water may be supplied into the tub 122 to cool the balancer 126. In addition, after the motor 113 is stopped and the wash water is supplied into the tub 122, the motor 113 may be inverted and stopped, and the wash water accommodated in the tub 122 may be drained to cool the balancer 126. .
  • the heating operation of heating the balancer 126 may be performed in various ways.
  • the balancer 126 may be heated by supplying hot water into the tub 122. If the temperature is too low, water may not be supplied, and therefore, the motor 113 may be stopped and an error may be displayed on the display unit 114a of the control panel 114.
  • FIG. 8 is a view showing a change in the unbalance value for accelerating the motor according to the temperature of the balancer in the washing method according to an embodiment of the present invention.
  • the temperature T of the balancer 126 When the temperature T of the balancer 126 is high, the period of the unbalance value UB becomes short. Therefore, it is preferable to accelerate the acceleration point in order to ensure that the balancer 126 is in an appropriate position in the transient vibration band. Therefore, when the unbalance value UB of the appropriate drum 124 which accelerates the motor 113 when the temperature T of the balancer 126 is the reference temperature is P0, the temperature T of the balancer 126 is The appropriate unbalance value UB for accelerating the motor 113 when higher than the reference temperature is P1, which is larger than P0.
  • the temperature T of the balancer 126 is low, the period of the unbalance value UB becomes long. Therefore, it is preferable to delay the acceleration time in order to ensure that the balancer 126 is in an appropriate position in the transient vibration band. Therefore, when the unbalance value UB of the appropriate drum 124 which accelerates the motor 113 when the temperature T of the balancer 126 is the reference temperature is P0, the temperature T of the balancer 126 is The appropriate unbalance value UB that accelerates the motor 113 when below the reference temperature is P2 less than P0.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)

Abstract

본 발명은 밸런서의 온도를 산출하여 모터를 효율적으로 제어하는 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 세탁기는, 포가 수용되며 회전 가능한 드럼; 상기 드럼을 회전시키는 모터; 상기 드럼에 결합되며 상기 드럼의 무게 중심을 변화시키는 밸런서; 및 상기 모터를 일정한 회전속도로 회전시킨 후 상기 모터의 회전속도 변화량의 주기에 기초하여 상기 밸런서의 온도를 산출하는 제어부를 포함한다.

Description

세탁기 및 그 제어방법
본 발명은 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밸런서의 온도를 산출하여 모터를 효율적으로 제어하는 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기는 물과 세제 및 기계적인 작용을 이용하여 의복, 침구 등(이하, ‘포’라 칭함)에 묻은 오염을 떼어 내도록 세탁, 헹굼, 탈수 등의 과정을 통해 세정하는 장치이다.
세탁기는 크게 교반식(agitator type)과 와류식(pulsator type) 및 드럼식(drum type) 세탁기로 구분된다.
교반식은 세탁조의 중앙에 솟은 세탁봉을 좌우로 회전시켜 세탁하고, 와류식은 세탁조 하부에 형성된 원판 모양의 회전날개를 좌우로 회전시켜서 수류와 포간의 마찰력을 이용하여 세탁하며, 드럼식은 드럼의 내부에 물과 세제 및 포를 넣고 드럼을 회전시켜 세탁한다.
드럼 세탁기는 외관을 형성하는 캐비닛의 내부에 세탁수가 수용되는 터브가 장착되고, 터브의 내측에 포가 수용되는 드럼이 배치되며, 터브의 배면측에 드럼을 회전시키기 위한 모터가 장착되고, 모터에 터브를 관통하여 드럼의 배면측에 연결되는 드라이브 샤프트가 축설된다. 드럼의 내부에는 리프터가 장착되어 드럼 회전시 포를 퍼 올린다.
이러한 세탁기는 포의 엉킴 등에 의해 포가 한쪽으로 치우치는 현상이 발생하여 드럼의 중심을 기준으로 한쪽이 무거워지는 편심이 유발된다. 포가 편심되어 드럼이 고속으로 회전하는 경우(예를 들어, 포의 탈수시), 드럼의 회전 축 자체의 기하학적 중심과 실제 무게 중심이 불일치를 하는 언밸런스(unbalance)에 의한 진동과 소음이 발생한다. 이러한 진동 및 소음을 저감시키기 위하여 드럼의 언밸런스를 감소시키는 장치가 설치되는데 이를 밸런서라 한다.
드럼 세탁기용 밸런서로는 부가질량을 부착하여 편심을 보정하는 카운터 웨이트(Counter Weight)가 사용되어 왔지만, 최근에는 드럼의 전면 또는 후면에 원주방향으로 소정의 너비를 갖는 링형의 공간을 형성하고, 내부에 볼을 삽입한 후 액체를 충진하여 열융착으로 완전 밀폐시킨 볼 밸런서가 주로 채용되고 있다. 드럼이 고속으로 회전하는 경우 밸런서는 내부 물질이 포의 무게 중심과 반대측으로 이동하도록 분포하여 드럼의 무게중심이 회전 중심에 근접하도록 한다.
이러한 밸런서가 이용되는 세탁기는, 드럼을 고속으로 회전시키기 전 드럼을 일정 속도로 회전시킨 후 드럼 회전속도의 변화량을 측정하여 드럼의 언밸런스 값을 산출하고, 드럼의 언밸런스 값에 따라 적절한 가속 시점을 판단하여 드럼을 가속한다. 그러나, 밸런서의 온도에 따라 드럼의 언밸런스 값이 변화하여 적절한 가속 시점을 판단하기 어려운 문제점이 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 밸런서의 온도를 산출할 수 있는 세탁기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 밸런서의 온도에 따라 드럼의 가속 시점을 변경하는 세탁기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 밸런서가 너무 높거나 너무 낮은 경우 적절한 조치를 취하여 밸런서의 온도를 조절하는 세탁기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 세탁기는, 포가 수용되며 회전 가능한 드럼; 상기 드럼을 회전시키는 모터; 상기 드럼에 결합되며 상기 드럼의 무게 중심을 변화시키는 밸런서; 및 상기 모터를 일정한 회전속도로 회전시킨 후 상기 모터의 회전속도 변화량의 주기에 기초하여 상기 밸런서의 온도를 산출하는 제어부를 포함한다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 세탁기 제어방법은, 밸런서가 결합된 드럼을 일정한 회전속도로 회전시킨 후 가속하여 상기 드럼 내에 수용된 포를 탈수하는 세탁기 제어방법에 있어서, 상기 드럼을 회전시키는 모터를 일정한 회전속도로 회전시키는 단계; 및 상기 모터의 회전속도 변화량의 주기에 기초하여 상기 밸런서의 온도를 산출하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 세탁기 및 그 제어방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 별도의 센서 등의 장치 없이 밸런서의 온도를 산출할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 밸런서의 온도에 따라 가속 시점을 변경하여 과도 진동 대역에서 진동을 발생을 최소화하는 장점도 있다.
셋째, 밸런서의 온도가 너무 높거나 너무 낮은 경우 적절한 조치를 취하여 밸런서의 온도를 조절하는 장점도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 세탁기에 대한 단면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 가속 시점에 따른 과도 진동 발생을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 밸런서의 점도에 따른 드럼의 언밸런스 값의 주기를 나타내는 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 밸런서의 온도에 따른 드럼의 언밸런스 값의 주기를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기 제어방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁방법에서 밸런서의 온도에 따라 모터를 가속하는 언밸런스 값의 변화를 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 세탁기 및 그 제어방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 세탁기에 대한 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기(100)는, 외관을 형성하는 캐비닛(111)과, 캐비닛 내로 포가 출입하도록 캐비닛 일측을 개폐하는 도어(112)와, 캐비닛 내부에 배치되며 캐비닛에 의해 지지되는 터브(122)와, 터브 내부에 배치되며 포가 삽입되어 회전하는 드럼(124)과, 드럼에 토크를 인가하여 회전시키는 모터(113)와, 세제가 수용되는 세제박스(133)와, 사용자 입력을 받아 들이며 세탁기 상태를 표시하는 컨트롤 패널(114)을 포함한다.
캐비닛(111)은 포의 출입이 가능하도록 포 출입홀(120)이 형성된다. 캐비닛(111)에는 포 출입홀(120)의 개폐가 가능하도록 도어(112)가 회전 가능하게 결합된다. 캐비닛(111)에는 컨트롤 패널(114)이 구비된다. 캐비닛(111)에는 세제박스(133)가 인출 가능하게 구비된다.
터브(122)는 캐비닛(111) 내부에 스프링(115) 및 댐퍼(117)에 의하여 완충 가능하게 배치된다. 터브(122)는 세탁수를 수용한다. 터브(122)의 내부에는 드럼(124)이 배치된다.
드럼(124)은 포가 수용되어 회전한다. 드럼(124)은 세탁수가 통과되도록 복수의 통공이 형성된다. 드럼(124) 내벽에는 드럼의 회전시 포가 일정 높이로 들어 올리는 리프터(125)가 배치될 수 있다. 드럼은 모터(113)에 의하여 회전력을 전달받아 회전한다.
밸런서(126)는 드럼(124)의 둘레에 구비되어 포가 편심된 경우 드럼의 무게중심을 맞춘다. 포가 편심되어 드럼이 회전하는 경우, 드럼(124)의 회전 축 자체의 기하학적 중심과 실제 무게 중심이 불일치를 하는 언밸런스(unbalance)에 의한 진동과 소음이 발생한다. 밸런서(126)는 드럼(124)의 실제 무게 중심이 회전 중심에 근접하도록 하여 드럼(124)의 언밸런스를 감소시킨다.
밸런서(126)는 드럼(124)의 전방측 및/또는 후방측에 구비될 수 있으며, 본 실시예에서 밸런서(126)는 드럼(124)의 전방측에 구비된다. 드럼(124)의회전시 드럼(124)에 수용된 포는 일반적으로 드럼(124)의 안쪽, 즉 후방측에 모이게 되므로, 드럼(124)의 후방측에 모이는 포와 균형을 이루기 위하여, 밸런서(126)는 드럼(124)의 전방측에 구비되는 것이 바람직하다.
밸런서(126)는 무게 중심이 가변적으로 이동하도록 내부에 소정의 무게를 갖는 물질을 포함하고, 상기 물질이 원주방향을 따라 이동 가능한 경로를 포함하도록 구성된다. 밸런서(126)는 내부 물질이 포의 무게 중심과 반대측으로 이동하도록 분포하여 드럼(124)의 무게중심이 회전 중심에 근접하도록 한다.
밸런서(126)는 내부에 소정의 무게를 갖는 액체를 포함하는 액체 밸런서 또는 소정의 무게를 갖는 볼을 포함하는 볼 밸런서로 이루어질 수 있다. 본 실시예에서는 밸런서(126)의 내부에 볼과 함께 충진된 액체를 포함한다.
개스킷(128)은 터브(122)와 캐비닛(111) 사이를 밀봉한다. 개스킷(128)은 터브(122)의 입구와 포 출입홀(120) 사이에 배치된다. 개스킷(128)은 드럼(124)의 회전시 도어(112)로 전달되는 충격을 완화하는 동시에 터브(122) 내의 세탁수가 외부로 누수되는 것을 방지한다. 개스킷(128)에는 드럼(124) 내로 세탁수를 유입하는 순환노즐(127)이 구비될 수 있다.
모터(113)는 드럼(124)을 회전시킨다. 모터(113)는 드럼(124)을 다양한 속도 또는 방향으로 회전시킬 수 있다. 모터(113)는 코일이 권선된 고정자(113a)와, 코일과 전자기적 상호작용을 발생시켜 회전하는 회전자(113b)를 포함한다.
고정자(113a)에는 권선된 다수개의 코일이 구비된다. 회전자(113b)에는 코일과 전자기적 상호작용을 발생시키는 다수개의 마그넷이 구비된다. 코일과 마그넷의 전자기적 상호작용에 의하여 회전자(113b)는 회전하며, 회전자의 회전력은 드럼(124)에 전달되어 드럼을 회전시킨다.
모터(113)에는 회전자(113b)의 위치를 측정하는 홀센서(113c)가 구비된다. 홀센서(113c)는 회전자(113b)의 회전에 의하여 온/오프 신호를 발생시킨다. 홀센서(113c)에서 발생된 온/오프 신호를 통하여 회전자(113b)의 속도 및 위치를 추정한다.
세제박스(133)는 세탁 세제, 섬유 유연제 또는 표백제 등의 세제가 수용된다. 세제박스(133)는 캐비닛(111)의 전면에 인출 가능하게 구비되는 것이 바람직하다. 세제박스(133) 내의 세제는 세탁수 공급시 세탁수와 혼합되어 터브(122) 내로 유입된다.
캐비닛(111) 내부에는 외부 수원으로부터 세탁수의 유입을 조절하는 급수 밸브(131)와, 급수 밸브에 유입된 세탁수가 세제박스(133)로 흐르는 급수 유로(132)와, 세제박스(133)에서 세제가 혼합된 세탁수가 터브(122) 내로 유입하는 급수관(134)이 구비되는 것이 바람직하다.
캐비닛(111) 내부에는 터브(122) 내의 세탁수가 유출되는 배수관(135)과, 터브 내의 세탁수를 유출시키는 펌프(136)와, 세탁수를 순환시키는 순환 유로(137)와, 세탁수가 드럼(124) 내로 유입하는 순환노즐(127)과, 세탁수가 외부로 배수되는 배수 유로(138)가 구비되는 것이 바람직하다. 실시예에 따라 펌프(136)는 순환 펌프와 배수 펌프로 구비되어 각각 순환 유로(137)와 배수 유로(138)로 연결될 수 있다.
컨트롤 패널(114)에는 사용자를 통해 세탁 코스 선택이나, 각 행정별 작동 시간 및 예약 등의 각종 작동 명령을 입력 받는 입력부(114b)와, 세탁기(100)의 작동 상태를 표시하는 표시부(114a)가 구비될 수 있다.
컨트롤 패널(114)에는 모터(113)를 제어하며, 모터의 회전속도 변화량으로부터 드럼(124)의 언밸런스 값을 산출하는 제어부(미도시)가 구비될 수 있다. 또한, 제어부는 드럼의 언밸런스 값에 따라 모터(113)를 가속한다.
드럼(124)을 일정한 회전속도로 회전시킬 때, 드럼(124)이 언밸런스 되어 있는 경우 회전자(113b)의 회전속도는 약간의 변동을 가지게 되며, 제어부는 회전자(113b)의 회전속도의 변화량을 통하여 드럼(124)의 언밸런스 값을 산출한다. 제어부는 회전자(113b)의 회전속도의 변화량과 기 저장된 기준속도 변화량의 차이로 언밸런스 값을 산출한다. 기준속도 변화량은 드럼(124)에 수용된 포의 포량 및 드럼(124)의 회전방향에 따라 다르게 저장될 수 있다. 회전자(113b)의 회전속도의 변화량과 기준속도 변화량의 차이는 시간에 따라 변화되므로, 드럼(124)의 언밸런스 값은 일정한 주기를 가지고 변화한다. 제어부는 산출된 언밸런스 값에 따라 모터(113)를 가속한다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 동작을 설명하면 다음과 같다.
사용자가 도어(112)를 열어 드럼(124) 내부로 포를 투입한 후, 컨트롤 패널(114)을 조작하여 세탁기를 동작시킨다. 세탁기가 동작되면, 세탁 세제가 혼합된 세탁수를 포에 적신 후 드럼(124)을 회전시켜 포로부터 오염을 제거하는 세탁행정과, 섬유 유연제가 혼합된 세탁수를 포에 적신 후 드럼(124)을 회전시켜 포의 잔류 세탁 세제를 제거하는 헹굼행정과, 드럼(124)을 고속으로 회전시켜 포를 탈수하는 탈수행정이 순차적으로 수행된다. 각각의 행정 내에서 급수, 세탁, 헹굼, 배수, 탈수 및 건조 등이 행하여 진다.
탈수는 포에 적셔진 세탁수가 빠져 나가도록 드럼(124)을 고속으로 회전시키는 것으로, 세탁행정, 행굼행정 및 탈수행정 시 이루어진다. 탈수시 드럼(124)을 400 RPM(revolution per minute) 이상, 크게는 1000 RPM 정도로 회전시키므로, 드럼(124)의 언밸런스가 큰 경우 진동과 소음이 크게 발생한다.
따라서, 탈수가 개시되면 제어부는 모터(113)의 회전속도를 일정하게 유지시켜 드럼(124)의 언밸런스 값을 산출한다. 제어부는 산출된 언밸런스 값에 기초하여 밸런서(126)가 적절한 위치에 있을 때 모터(113)를 가속한다. 즉, 제어부는 드럼의 언밸런스 값에 따라 적절한 가속 시점에 모터(113)를 가속한다. 드럼(124)의 언밸런스 값을 산출하기 위한 회전속도는 포가 드럼(124) 내에 붙어 회전하며 소음과 진동이 크게 발생하지 않는 최대 속도인 108 RPM이 바람직하다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 가속 시점에 따른 과도 진동 발생을 나타내는 도면이다.
과도 진동이란 세탁기 자체의 물성으로 드럼(124)의 회전속도에 따라 급격하게 진동이 발생되는 것을 의미하여, 이러한 급격한 진동이 발생되는 드럼(124)의 회전속도 구간을 과도 진동 대역이라 한다. 이러한 과도 진동 대역은 드럼(124) 내부에 포를 넣지 않고 회전속도를 증가시킴으로써 실험적으로 구할 수 있다.
과도 진동 대역은 일반적으로 두 개의 대역에서 나타난다. 즉, 저속에서의 과도 진동 대역과 고속에서의 과도 진동 대역이 나타난다. 예를 들어, 저속 과도 진동 대역은 170 내지 400 RPM 구간에서 나타나며, 고속에서는 800 RPM 부근에서 나타나게 된다.
이러한 과도 진동 대역에서 밸런서(126)가 포의 무게 중심과 반대측으로 이동하여 드럼(124)의 무게중심이 회전 중심에 근접하여야 드럼(124)의 진동이 최소화될 수 있다. 따라서, 과도 진동 대역에서 밸런서(126)가 적절한 위치에 있도록 드럼(124)의 언밸런스 값에 따라 적절한 가속 시점에서 모터(113)를 가속하여야 한다.
도 3은 모터(113)를 가속하는 적절한 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)인 P0에서 모터(113)를 가속한 경우이다. 도 3을 참조하면, 제어부는 모터(113)를 일정한 회전속도로 회전시킨 후 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)을 산출한다. 이때, 모터(113)는 108 RPM으로 회전시키는 것이 바람직하다.
드럼(124)의 언밸런스 값(UB)는 일정한 주기를 가지며 변화한다. 제어부는 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)이 최고값에서 최저값으로 감소하는 시점 중 언밸런스 값(UB)이 P0일 때 모터(113)를 가속한다.
모터(113)가 가속하여 과도 진동 대역인 170 RPM에서 400 RPM 사이를 통과할 때 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)은 낮은 상태를 유지한다. 즉, 과도 진동 대역에서 진동이 크게 발생하지 않는다.
도 4는 모터(113)를 가속하는 적절하지 않은 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)인 P0'에서 모터(113)를 가속한 경우이다. 도 4를 참조하면, 제어부가 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)이 최저값에 가까운 P0' 일 때 모터(113)를 가속한 경우 과도 진동 대역에서 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)은 높아지게 된다. 즉, 과도 진동 대역에서 진동이 크게 발생한다.
모터(113)를 가속하는 적절한 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)은 실험적으로 구하여 저장한다. 드럼(124) 내에 수용된 포의 포량 및 드럼(124)의 회전 방향 별로 모터(113)를 가속하는 적절한 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)을 저장할 수 있다.
상술한 내용을 정리하면, 제어부는 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)을 산출하고 그에 대한 변화를 추적하여, 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)이 점차 감소하며 저장된 P0값과 일치하는 경우 모터(113)를 가속한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 밸런서의 점도에 따른 드럼의 언밸런스 값의 주기를 나타내는 도면이다.
밸런서(126) 내부에 충진된 유체는 온도에 따라 점도가 변화하게 된다. 도 5는 밸런서(126)의 동점도(kinematic viscosity)에 대한 드럼의 언밸런스 값(UB)의 변화를 나타내는 것으로서, 밸런서의 동점도가 100CS(centi stokes)일 때 언밸런스 값(UB)의 주기는 약 4.8 sec 정도이며, 200CS 일 때 8.4 sec, 300CS 일 때 12.2 sec, 400CS 일 때 14.6 sec 이다. 즉, 밸런서(126)의 점도가 커질수록 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)의 주기는 점차 길어진다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 밸런서의 온도에 따른 드럼의 언밸런스 값의 주기를 나타내는 도면이다.
도 5는 밸런서(126)의 온도에 대한 드럼의 언밸런스 값(UB)의 변화를 나타내는 것으로, 밸런서(126)의 온도가 50℃ 일 때 언밸런스 값(UB)의 주기는 약 23.5 sec 이며, 밸런서(126)의 온도가 -5℃ 일 때 언밸런스 값(UB)의 주기는 약 26.7 sec 이다. 즉, 밸런서(126)의 온도가 커질수록 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)의 주기는 점차 짧아진다.
도 4 및 도 5로부터 밸런서(126)의 온도가 높아질수록, 밸런서의 점도가 낮아져 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)의 주기는 점차 짧아지는 것을 알 수 있다. 이러한 실험 결과로부터 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)의 주기(UB_time)로부터 밸런서(126)의 온도(T)를 다음과 같이 계산할 수 있다.
T = K1 - K2 * UB_time
이 때, 상수 K1, K2는 상수로서 세탁기의 모델에 따라 변화될 수 있다. 즉, 밸런서(126)의 종류, 드럼(124)의 크기 또는 무게, 모터(113)의 성능 등에 따라 실험적으로 구하여지는 상수이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기 제어방법을 나타내는 순서도이다.
탈수와 같이 드럼(124)을 고속으로 회전시키는 동작을 수행하기 위하여 제어부는 드럼(124)을 일정한 회전속도로 회전시킨다(S310). 제어부는 소음과 진동이 크게 발생하지 않는 최대 속도인 108 RPM으로 모터(113)를 회전시키는 것이 바람직하다.
제어부는 모터(113)의 회전속도 변화량을 측정한다(S320). 드럼(124)을 일정한 회전속도로 회전시켜도 드럼(124)이 언밸런스로 인하여 회전자(113b)의 회전속도는 약간의 변동을 가지게 되며, 제어부는 회전자(113b)의 회전속도의 변화량을 통하여 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)을 산출한다.
제어부는 회전속도 변화량에 기초하여 밸런서(126)의 온도를 산출한다(S330). 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)은 회전속도 변화량을 통하여 산출되고, 산출된 언밸런스 값(UB)의 주기로부터 밸런서(126)의 온도를 산출한다. 밸런서(126)의 온도(T)는 상술한 바와 같이 언밸런스 값(UB)의 주기(UB_time)로부터 다음과 같은 실험식으로부터 산출된다.
T = K1 - K2 * UB_time
제어부는 산출된 밸런서(126)의 온도(T)가 기준 온도 범위 내인지 판단한다(S340). 밸런서(126)의 온도가 너무 높으면 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)의 주기가 너무 짧아지게 되어 적절한 가속 시점을 판단할 수 없다. 또한, 밸런서(126)의 온도가 너무 낮으면 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)의 주기가 너무 길어지게 되어 적절한 가속 시점을 판단할 수 없다. 따라서, 산출된 밸런서(126)의 온도(T)가 기준 온도의 최소값(T1)과 최대값(T2) 사이인지 판단한다.
산출된 밸런서(126)의 온도(T)가 기준 온도 범위 내(T1<T<T2)인 경우 밸런서의 온도(T)에 따라 모터(113)의 가속 시점을 변경한다(S350). 밸런서의 온도(T)에 따라 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)의 주기가 변화하므로 모터(113)를 가속하는 적절한 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)인 P0는 변경되는 것이 바람직하다. 이에 대한 자세한 설명은 도 8을 참조하여 후술한다.
산출된 밸런서(126)의 온도(T)가 기준 온도 범위보다 큰지 판단한다(S360). 산출된 밸런서(126)의 온도(T)가 기준 온도 범위보다 큰 경우(T>T2) 밸런서(126)를 냉각하는 냉각 운전을 수행한다(S370).
밸런서(126)를 냉각하는 냉각 운전은 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 터브(122) 내로 냉수를 급수하여 밸런서(126)를 냉각할 수 있다. 또한, 모터(113) 정지하고 터브(122) 내로 세탁수를 급수한 후, 모터(113) 반전하고 정지한 다음, 터브(122) 내에 수용된 세탁수를 배수하여 밸런서(126)를 냉각할 수 있다.
산출된 밸런서(126)의 온도(T)가 기준 온도 범위보다 작은 경우(T<T1) 밸런서(126)를 가열하는 가열 운전을 수행한다(S380).
밸런서(126)를 가열하는 가열 운전은 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 터브(122) 내로 온수를 급수하여 밸런서(126)를 가열할 수 있다. 온도가 너무 낮은 경우 급수가 안될 수 있으므로, 모터(113)를 정지하고 컨트롤 패널(114)의 표시부(114a)에 에러를 표시할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁방법에서 밸런서의 온도에 따라 모터를 가속하는 언밸런스 값의 변화를 나타내는 도면이다.
밸런서(126)의 온도(T)가 높은 경우 언밸런스 값(UB)의 주기는 짧아지게 되므로 과도 진동 대역에서 밸런서(126)가 적절한 위치에 있도록 하기 위하여 가속 시점을 빠르게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 밸런서(126)의 온도(T)가 기준 온도일 때 모터(113)를 가속하는 적절한 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)이 P0인 경우, 밸런서(126)의 온도가(T)가 기준 온도보다 높을 때 모터(113)를 가속하는 적절한 언밸런스 값(UB)은 P0보다 큰 P1이 된다.
반대로, 밸런서(126)의 온도(T)가 낮은 경우 언밸런스 값(UB)의 주기는 길어지게 되므로 과도 진동 대역에서 밸런서(126)가 적절한 위치에 있도록 하기 위하여 가속 시점을 늦추는 것이 바람직하다. 따라서, 밸런서(126)의 온도(T)가 기준 온도일 때 모터(113)를 가속하는 적절한 드럼(124)의 언밸런스 값(UB)이 P0인 경우, 밸런서(126)의 온도가(T)가 기준 온도보다 낮을 때 모터(113)를 가속하는 적절한 언밸런스 값(UB)은 P0보다 작은 P2가 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

Claims (15)

  1. 포가 수용되며 회전 가능한 드럼;
    상기 드럼을 회전시키는 모터;
    상기 드럼에 결합되며 상기 드럼의 무게 중심을 변화시키는 밸런서; 및
    상기 모터를 일정한 회전속도로 회전시킨 후 상기 모터의 회전속도 변화량의 주기에 기초하여 상기 밸런서의 온도를 산출하는 제어부를 포함하는 세탁기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 밸런서의 온도를 기준 온도와 비교하여 상기 모터의 가속시점을 변경하는 세탁기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 밸런서의 온도가 상기 기준 온도보다 높은 경우 상기 모터의 가속시점을 빠르게 하는 세탁기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 밸런서의 온도가 상기 기준 온도보다 낮은 경우 상기 모터의 가속시점을 늦추는 세탁기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 드럼을 감싸도록 배치되며 세탁수가 수용되는 터브를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 밸런서의 온도가 기준 온도 범위보다 높은 경우 상기 터브 내로 냉수를 급수하는 세탁기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 드럼을 감싸도록 배치되며 세탁수가 수용되는 터브를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 밸런서의 온도가 기준 온도 범위보다 높은 경우 상기 모터를 정지하고 상기 터브 내로 세탁수를 급수한 후 상기 모터를 반전하고 정지한 다음 상기 터브에 수용된 세탁수를 배수하는 세탁기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 드럼을 감싸도록 배치되며 세탁수가 수용되는 터브를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 밸런서의 온도가 기준 온도 범위보다 낮은 경우 상기 터브 내로 온수를 급수하는 세탁기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 밸런서의 온도가 기준 온도 범위보다 낮은 경우 상기 모터를 정지하는 세탁기.
  9. 밸런서가 결합된 드럼을 일정한 회전속도로 회전시킨 후 가속하여 상기 드럼 내에 수용된 포를 탈수하는 세탁기 제어방법에 있어서,
    상기 드럼을 회전시키는 모터를 일정한 회전속도로 회전시키는 단계; 및
    상기 모터의 회전속도 변화량의 주기에 기초하여 상기 밸런서의 온도를 산출하는 단계를 포함하는 세탁기 제어방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 밸런서의 온도가 기준 온도보다 높은 경우 상기 모터의 가속시점을 빠르게 하여 상기 모터를 가속하는 단계를 더 포함하는 세탁기 제어방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 밸런서의 온도가 기준 온도보다 낮은 경우 상기 모터의 가속시점을 늦추어 상기 모터를 가속하는 단계를 더 포함하는 세탁기 제어방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 밸런서의 온도가 상기 기준 온도 범위보다 높은 경우 냉수를 급수하는 단계를 더 포함하는 세탁기 제어방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 밸런서의 온도가 기준 온도 범위보다 높은 경우 상기 모터를 정지하는 단계;
    상기 드럼을 감싸는 터브 내로 세탁수를 급수하는 단계;
    상기 모터를 반전시킨 후 정지하는 단계; 및
    상기 터브에 수용된 세탁수를 배수하는 단계를 더 포함하는 세탁기 제어방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 밸런서의 온도가 기준 온도 범위보다 낮은 경우 온수를 급수하는 단계를 더 포함하는 세탁기 제어방법.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 밸런서의 온도가 기준 온도 범위보다 낮은 경우 상기 모터를 정지하는 단계를 더 포함하는 세탁기 제어방법.
PCT/KR2011/002298 2010-04-01 2011-04-01 세탁기 및 그 제어방법 WO2011122915A2 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012146514/12A RU2507327C1 (ru) 2010-04-01 2011-04-01 Стиральная машина и способ управления ею
EP11763087.1A EP2557216B1 (en) 2010-04-01 2011-04-01 Washing machine and method for controlling same
CN201180016835.0A CN102844487B (zh) 2010-04-01 2011-04-01 洗衣机及其控制方法
US13/638,102 US9243361B2 (en) 2010-04-01 2011-04-01 Washing machine and method for controlling same
BR112012024620A BR112012024620B1 (pt) 2010-04-01 2011-04-01 máquina de lavar e método de controlar máquina de lavar

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100030022A KR101689714B1 (ko) 2010-04-01 2010-04-01 세탁기 및 그 제어방법
KR10-2010-0030022 2010-04-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2011122915A2 true WO2011122915A2 (ko) 2011-10-06
WO2011122915A3 WO2011122915A3 (ko) 2012-06-14

Family

ID=44712804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2011/002298 WO2011122915A2 (ko) 2010-04-01 2011-04-01 세탁기 및 그 제어방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9243361B2 (ko)
EP (1) EP2557216B1 (ko)
KR (1) KR101689714B1 (ko)
CN (1) CN102844487B (ko)
BR (1) BR112012024620B1 (ko)
RU (1) RU2507327C1 (ko)
WO (1) WO2011122915A2 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3162942B1 (en) * 2015-10-26 2021-06-30 Electrolux Appliances Aktiebolag Laundry treating machine and method for determining the amount of laundry loaded in a rotating drum of a laundry treating machine

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2984094A (en) * 1957-11-08 1961-05-16 Frame Sa Washing machine
SU1461796A1 (ru) * 1987-03-25 1989-02-28 Рижский политехнический институт им.А.Я.Пельше Устройство балансировани центрифуги стиральной машины
SU1678934A2 (ru) * 1989-10-31 1991-09-23 Киевское научно-производственное объединение "Веста" Стиральна машина
SE504924C2 (sv) * 1994-05-06 1997-05-26 Hans Karlsson Isolerat stockelement
IT1282930B1 (it) 1995-10-13 1998-04-01 Electrolux Zanussi Elettrodome Lavabiancheria con dispositivo perfezionato di bilanciamento dinamico
DE19718321C1 (de) * 1997-04-30 1998-10-29 Miele & Cie Verfahren zum Auswuchten von rotierenden Körpern
JP3962668B2 (ja) * 2002-09-24 2007-08-22 株式会社東芝 ドラム式洗濯機
CN1566459A (zh) * 2003-06-23 2005-01-19 乐金电子(天津)电器有限公司 利用热变形的减震器及具有该减震器的洗衣机
KR100673438B1 (ko) * 2004-06-05 2007-01-24 엘지전자 주식회사 드럼세탁기의 탈수 제어방법
KR100792237B1 (ko) * 2005-09-05 2008-01-07 엘지전자 주식회사 세탁기의 탈수 제어장치 및 방법
KR101267334B1 (ko) 2006-11-06 2013-05-23 삼성전자주식회사 세탁기의 볼 밸런서 제어방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011122915A3 (ko) 2012-06-14
CN102844487B (zh) 2015-04-29
EP2557216B1 (en) 2018-10-31
BR112012024620A2 (pt) 2016-05-31
CN102844487A (zh) 2012-12-26
KR101689714B1 (ko) 2016-12-26
BR112012024620B1 (pt) 2020-04-22
US20130098119A1 (en) 2013-04-25
EP2557216A4 (en) 2017-10-04
KR20110110610A (ko) 2011-10-07
RU2507327C1 (ru) 2014-02-20
EP2557216A2 (en) 2013-02-13
US9243361B2 (en) 2016-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2010313875B2 (en) Method for washing and washing machine including a mechanism for changing wash water into whirling water
AU2010335141B2 (en) Washing method and washing machine
WO2011034332A2 (en) Method for washing and washing machine
WO2013022164A2 (en) Washing machine
WO2016068574A1 (ko) 세탁기
WO2011034404A2 (en) Washing method and washing machine
CN104294533B (zh) 洗衣机及其控制方法
WO2013154313A1 (ko) 세탁기
WO2015009078A1 (en) Washing machine and controlling method for the same
WO2015126201A1 (en) Washing machine and control method thereof
WO2018164529A1 (ko) 세탁기 및 그 제어방법
WO2018182277A1 (ko) 세탁물 처리기기의 탈수행정 제어방법
WO2011122915A2 (ko) 세탁기 및 그 제어방법
AU2012293076B2 (en) Washing machine
KR20110109102A (ko) 모터 제어방법 및 장치, 이를 이용하는 세탁기
KR20110029460A (ko) 세탁 방법 및 세탁기
WO2013103238A1 (ko) 세탁물 처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180016835.0

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11763087

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011763087

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2012146514

Country of ref document: RU

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13638102

Country of ref document: US

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112012024620

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112012024620

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20120927