KR100499490B1 - method for switching driving power transmission mode of washing machine - Google Patents
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Abstract
사용자 조작에 상관없이 동력전달 모드 전환이 정확하게 이루어질 수 있도록 한 세탁기의 동력전달 모드 전환방법에 관한 것으로, 세탁축으로만 동력을 전달하는 모드 또는 세탁축 및 탈수축으로 동력을 전달하는 모드중 어느 하나로 전환하는 도중 사용자에 의해 다른 모드로의 전환이 요구되는 경우, 클러치모터를 구동하여 기설정된 캠의 제1 스위칭신호 입력여부를 감지하다가 제1 스위칭신호가 입력되면 제1 스위칭신호 입력시점부터 일정시간만큼 캠의 회전을 지속시켜 원래 전환하고자했던 모드로의 전환을 완료하고, 원래 전환하고자했던 모드로의 전환이 완료되면 클러치모터를 구동하여 제2 스위칭신호 입력여부를 감지하다가 제2 스위칭신호가 입력되면 제2 스위칭신호 입력시점부터 일정시간만큼 캠의 회전을 지속시켜 사용자 요청 모드로의 전환을 완료하므로 모드 전환이 정확히 이루어져 오동작이 방지되므로 부품의 손상 및 세탁성능 저하를 방지할 수 있다.The present invention relates to a method of switching a power transmission mode of a washing machine so that the power transmission mode can be accurately changed regardless of a user's operation. When switching to another mode is required by the user during the switching, the clutch motor is driven to detect whether the preset cam has a first switching signal input, and when the first switching signal is input, a predetermined time from the time of inputting the first switching signal Continue the rotation of the cam to complete the changeover to the originally wanted mode, and when the changeover to the originally wanted mode is completed, drive the clutch motor to detect whether the second switching signal is input, and then the second switching signal is input. When the cam is rotated for a predetermined time from the time of inputting the second switching signal, Since the conversion of the mode is completed, the mode is changed accurately and the malfunction is prevented, thereby preventing the damage of the parts and the deterioration of the washing performance.
Description
본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세탁 및 헹굼을 저속 회전하는 펄세이터(pulsator)에 의하여 행하고, 탈수를 고속회전하는 탈수조에 의해 수행하는 새로운 동력전달 메커니즘을 구비한 세탁기의 동력전달 모드 전환방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a washing machine, and more particularly, a power transmission mode of a washing machine having a new power transmission mechanism in which washing and rinsing are performed by a pulsator rotating at a low speed, and dehydration is performed by a dehydration tank rotating at a high speed. It relates to a conversion method.
일반적으로, 세탁기는 세제의 유화 작용 및 세탁날개의 회전에 따른 수류의 마찰작용 및 펄세이터가 세탁물에 가하는 충격작용 등을 이용하여 의복, 침구 등에 부착된 각종 오염물질을 제거하는 제품으로서, 센서에 의해 세탁물의 양과 종류를 검출하여 세탁방법을 자동으로 설정하고 또한 세탁수의 수위를 세탁물의 양과 종류에 따라 적절한 수위까지 급수한 후 마이콤의 제어를 받아 세탁을 수행하게된다.In general, a washing machine is a product that removes various contaminants attached to clothes, bedding, etc. by using the emulsification of the detergent and the friction action of the water flow due to the rotation of the washing blade, and the impact of the pulsator on the laundry. By detecting the amount and type of laundry, the washing method is automatically set, and the water level of the washing water is supplied to the appropriate level according to the amount and type of the laundry, and then washing is performed under the control of the microcomputer.
또한, 종래의 전자동 세탁기의 구동방식은 구동 모터의 회전동력을 동력전달용 벨트 및 풀리등을 개재하여 세탁축으로 전달하거나 탈수축으로 전달하여 펄세이터 또는 탈수조를 회전시키는 방식과, BLDC모터(Brushless DC Motor)의 속도제어에 의해 세탁조겸 탈수조를 세탁 및 탈수시 각각 다른 속도로 회전시키는 방식이 있다.In addition, the driving method of the conventional fully automatic washing machine is a method of rotating the pulsator or the dehydration tank by transmitting the rotational power of the drive motor to the washing shaft through the power transmission belt and pulley, or to the dehydration shaft, and BLDC motor ( There is a method of rotating the washing tank and dehydration tank at different speeds when washing and dehydrating by speed control of Brushless DC Motor.
한편, 최근에는 BLDC모터를 이용하면서도 동력전달 경로를 달리 제어하여 세탁시에는 펄세이터를 저속회전시켜 세탁을 행하고, 탈수시에는 펄세이터 및 탈수조를 동시에 고속회전시켜 탈수를 행하는 두가지 모드로 동작하는 구조가 등장하였으며, 이러한 방식의 구조예를 도 1 내지 도 2b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.On the other hand, in recent years, while using a BLDC motor, the power transmission path is controlled differently, and when washing, the pulsator is rotated at low speed to perform washing, and when dewatering, the pulsator and dewatering tank are simultaneously rotated at high speed to operate in two modes. A structure has appeared, and a structure example of this manner will be described with reference to FIGS. 1 to 2B.
본체의 외조(1) 내부에 회전가능하게 설치되는 세탁조 겸용인 탈수조(2)와, 상기 탈수조(2) 내에 설치되되 상기 탈수조(2)와는 독립하여 회전가능하게 설치되는 펄세이터(3)와, 축지지베어링 케이스(20; 도 2a참조)에 회전 가능하게 지지되어 탈수조(2)에 회전동력을 전달하는 탈수축(5)과, 펄세이터(3)에 회전동력을 전달하는 세탁축(4)과, 스테이터(7a)에 통전됨에 따라 로터(7b)가 회전하는 BLDC모터(7)와, 세탁행정 또는 탈수행정에 대응하여 BLDC모터(7)의 동력전달경로를 세탁축(4) 또는 탈수축(5)으로 절환가능한 클러치기구를 포함하여 구성된다.Dehydration tank (2) which is a combined use of the washing tank rotatably installed in the outer tank (1) of the main body, and a pulsator (3) installed in the dehydration tank (2), but rotatably installed independently of the dehydration tank (2). And a dehydration shaft 5 which is rotatably supported by the axial support bearing case 20 (refer to FIG. 2A) and transmits rotational power to the dehydration tank 2, and washes to transmit rotational power to the pulsator 3. The power transmission path of the BLDC motor 7 in response to the washing stroke or the dehydration stroke and the BLDC motor 7 in which the rotor 7b rotates as the shaft 4 and the stator 7a are energized, are supplied to the washing shaft 4. Or a clutch mechanism switchable to the dehydration shaft (5).
이 때, 상기 클러치기구는, 외조(1) 하부에 설치되는 클러치모터(6)와, 상기 클러치모터(6)의 구동축(602)에 결합되는 캠(600)과, 상기 축지지베어링 케이스(20) 상에 고정된 레버가이드(30)와, 상기 클러치모터(6)의 구동시 레버가이드(30)의 안내를 받아 직선운동하며 경사면(801)을 갖는 홈(800) 및 상기 경사면(801) 하단에서 수평하게 이어지는 평탄면(802)을 갖는 레버(8)와, 상기 클러치모터(6)의 캠(600)과 레버(8) 사이에 설치되어 클러치모터(6)의 '온'시 레버(8)를 상기 클러치모터(6)측으로 당기는 작용을 하는 커넥팅로드(17)와, 상기 레버가이드(30) 선단부에 일단이 고정되고 상기 레버(8) 일측의 걸림돌기(803)에 타단이 고정되어 레버(8)에 복귀력을 부여하는 리턴스프링(14)과, 탈수시 레버(8)의 경사면(801)을 갖는 홈(800)에 맞닿고 있다가 세탁모드로의 절환시 경사면(801)을 타고 하강하여 평탄면(802) 하부에 위치하게 되는 중공실린더형의 가동자(9)와, 상기 가동자(9) 내부의 안내홈(900)을 따라 승강가능하도록 설치되는 플런저(10)와, 상기 가동자(9)와 플런저(10) 사이에 위치하는 완충스프링(11)과, 상기 축지지베어링 케이스(20)의 하부에 고정되며 원주방향을 따라 형성된 기어이(221)가 구비된 커플링 스톱퍼(22)와, 상기 플런저(10)의 하단부에 일측 선단이 힌지결합되고 커플링 스톱퍼(22) 하부에 형성된 지지브라켓(220) 하단부에 중간부위 일지점이 힌지결합되어 플런저의 승강시 상기 힌지결합된 중간부위의 일지점을 중심으로 시이소 운동하는 포크(fork) 형태의 가동로드(12)와, 상기 가동로드(12)의 회동방향에 따라 탈수축(5) 방향을 따라 승강하면서 BLDC모터(7)의 회전동력 전달경로를 절환시키는 커플링(15)과, 로터(7b)의 회전력이 세탁축(4)에 전달되도록 개재되는 커넥터 어셈블리(16)를 포함하여 구성된다.In this case, the clutch mechanism includes a clutch motor 6 installed below the outer tub 1, a cam 600 coupled to the drive shaft 602 of the clutch motor 6, and the shaft support bearing case 20. Lever 30 is fixed on the groove, and the groove 800 and the inclined surface 801 having a linear movement and linearly guided by the guide of the lever guide 30 when the clutch motor 6 is driven A lever 8 having a flat surface 802 extending horizontally from the cam, and between the cam 600 and the lever 8 of the clutch motor 6 so as to be 'on' the lever 8 of the clutch motor 6. ) Is connected to the connecting rod 17 to pull the clutch motor 6 side, and one end is fixed to the front end of the lever guide 30 and the other end is fixed to the engaging projection 803 on one side of the lever 8 (8) abuts against the return spring (14) for imparting a return force and the groove (800) having the inclined surface (801) of the lever (8) when dewatering, and then inclining when switching to the washing mode. A hollow cylinder-type movable member 9 which is lowered on the flat surface 802 by the 801 and a plunger installed to be elevated along the guide groove 900 inside the movable member 9 ( 10), a buffer spring 11 positioned between the mover 9 and the plunger 10, and a gear 221 fixed to the lower portion of the axial support bearing case 20 and formed along the circumferential direction is provided. One end is hinged to the lower end of the coupling stopper 22 and the plunger 10, and a middle point is hinged to the lower end of the support bracket 220 formed below the coupling stopper 22. BLDC while elevating along the dehydration shaft 5 along the rotational direction of the fork-shaped movable rod 12 and the movable rod 12 in a fork-shaped movable rod 12 centered around one point of the hinge-coupled intermediate portion. Coupling 15 for switching rotational power transmission path of motor 7 and rotor 7b The rotational force is configured to include a connector assembly 16 which is interposed to be transmitted to the washing shaft (4).
이때 클러치모터(6)는 도 3 및 4와 같이, 캠(600)이 구동축(602)에 직접 결합되어 구동축(602)의 회전시 상기 캠(600)이 등속 회전하게 되며, 구동축(602)이 멈추는 위치에서 캠(600) 또한 멈추게 되는데, 캠과 스위치와의 동작 관계를 설명하면 다음과 같다.3 and 4, the cam 600 is directly coupled to the drive shaft 602 such that the cam 600 rotates at a constant speed when the drive shaft 602 is rotated, and the drive shaft 602 is rotated. Cam 600 is also stopped at the stop position, the operation relationship between the cam and the switch will be described as follows.
먼저, 캠(600)이 초기점에 위치한 상태에서는 스위치(650)가 오프 상태를 유지한다. 여기서 캠(600)이 초기점에 위치한 상태란 도 5c에서와 같이 캠(600)의 로드 연결축(601)이 초기점 방향을 향한 상태이다.First, in the state where the cam 600 is located at the initial point, the switch 650 maintains the off state. Here, the state where the cam 600 is located at the initial point is a state in which the rod connecting shaft 601 of the cam 600 faces the initial point direction as shown in FIG. 5C.
이 상태에서 세탁을 위해 동력전달 경로를 절환시킬 때에는 클러치모터(6)가 온(on)되어 구동하게 되며, 이에 따라 캠(600)의 시계방향으로의 회전이 이루어지게 된다. 이 때 상기 캠(600)의 회전각이 초기점으로부터 150도 각도가 되는 위치에 도달하기 전까지는 스위치(650)의 돌출부(650a)가 캠홈면(600a)에 위치하므로 인해 스위치(650)는 오프 상태를 유지하게 된다.In this state, when the power transmission path is switched for washing, the clutch motor 6 is turned on and driven, thereby rotating the cam 600 clockwise. At this time, since the projection 650a of the switch 650 is located on the cam groove surface 600a until the rotation angle of the cam 600 reaches a position that is 150 degrees from the initial point, the switch 650 is turned off. State is maintained.
그러다, 캠(600)의 초기점으로부터의 회전각이 150도에 도달하게 되면, 스위치(650)의 돌출부(650a)가 캠(600)의 캠홈면(600a)을 벗어나게 되므로써 스위치(650)가 온(on)된다.Then, when the rotation angle from the initial point of the cam 600 reaches 150 degrees, the projection 650a of the switch 650 is out of the cam groove surface 600a of the cam 600, so that the switch 650 is turned on. (on)
이와 같이, 캠(600)의 초기점으로부터의 회전각이 150도에 도달하게 되면 커플링(15)의 기어이(151)의 산부분과 커플링 스톱퍼(22)의 기어이(221)의 산부분이 서로 치합된 상태가 된다.As such, when the rotation angle from the initial point of the cam 600 reaches 150 degrees, the peak of the gear 151 of the coupling 15 and the peak of the gear 221 of the coupling stopper 22 It is in a state of being in mutual engagement.
하지만 그 이후에도, 클러치모터(6)의 온 상태는 계속되어 도 5a에서와 같이 캠(600)이 초기점으로부터 170도가 되는 지점에 도달하면 클러치모터(6)가 오프되는데, 이와 같이 클러치모터(6)를 캠(600)의 유지점에서 오프시키는 이유는 보다 확실하게 세탁모드로의 동력 절환이 이루어지도록 하기 위함이다.However, even after that, the on state of the clutch motor 6 continues, and when the cam 600 reaches the point 170 degrees from the initial point as shown in FIG. 5A, the clutch motor 6 is turned off. Thus, the clutch motor 6 ) Is turned off at the maintenance point of the cam 600 in order to more reliably switch the power to the washing mode.
한편, 세탁완료 후 탈수시에는 캠(600)이 초기점 위치로 복귀하여야 한다.On the other hand, when dehydration after washing is completed, the cam 600 should return to the initial point position.
이를 위해 탈수모드로의 동력 절환시에는 클러치모터(6)가 다시 온되어 캠(600)을 시계방향으로 회전시키게 된다. 이때 스위치(650)는 온상태를 유지하다가 회전하는 캠(600)이 초기점으로부터 시계방향으로 328도 각도가 되는 지점(유지점으로부터 시계방향으로 158도 지점)을 지나면 스위치(650)의 돌출부(650a)가 캠홈면(600a)에 위치하게 되며, 이에 따라 상기 스위치(650)는 접점이 떨어져 오프상태로 전환된다(도 5b 참조).To this end, when the power is switched to the dehydration mode, the clutch motor 6 is turned on again to rotate the cam 600 clockwise. At this time, the switch 650 maintains the on state, and when the rotating cam 600 passes the point 328 degrees clockwise from the initial point (158 degrees clockwise from the holding point), the protrusion of the switch 650 ( 650a is positioned on the cam groove surface 600a, whereby the switch 650 is turned off by contact dropping (see FIG. 5B).
이후, 스위치(650)는 오프 상태로 전환되더라도 마이콤의 제어에 의해 캠(600)이 초기점에 도달할 때까지 클러치모터(6)는 온 상태를 유지하다가 캠(600)이 초기점에 위치하게 되면 오프된다.Thereafter, even if the switch 650 is switched to the off state, the clutch motor 6 remains in the on state until the cam 600 reaches the initial point under the control of the microcomputer, so that the cam 600 is positioned at the initial point. Is off.
이 때, 상기 스위치(650)가 오프된 직후부터 캠(600)이 초기점에 도달할 때까지 클러치모터(6)를 '온'상태로 유지시키는 것은 클러치모터(6)에 공급되는 AC 전원 펄스의 수를 카운트하여 이루어지는데, 클러치모터(6)의 1회전 주기는 일정하므로 스위치(650) 오프지점으로부터 초기점까지의 도달 각도(즉, 32도)를 1회전 주기로 나누어주면 클러치모터(6)의 온 상태 유지 시간이 산출되고 그에 해당하는 펄스수를 카운트하여 실질적인 클러치모터(6)제어가 이루어진다.At this time, to keep the clutch motor 6 in the 'on' state immediately after the switch 650 is turned off until the cam 600 reaches the initial point is the AC power pulse supplied to the clutch motor 6. It is made by counting the number of times. Since the cycle of one rotation of the clutch motor 6 is constant, if the angle of arrival (that is, 32 degrees) from the off point of the switch 650 to the initial point is divided by one cycle, the clutch motor 6 The on-time holding time of is calculated and the actual clutch motor 6 control is performed by counting the number of pulses corresponding thereto.
한편, 상기한 바와 같이 캠(600)이 초기점에 위치한 상태에서는 커플링(15)의 기어이(151)와 커플링 스톱퍼(22)의 기어이(221)의 치합이 해제될 뿐만 아니라 상기 커플링(15) 내주면의 상부측 세레이션(150a) 및 하부측 세레이션(150b)은 세탁축(4)에 결합되는 인너 커넥터(16b) 상단부 외주면상의 세레이션(161b) 및 탈수축(5) 하단부의 세레이션에 각각 동시에 맞물리게 되므로써 세탁축(4) 및 탈수축(5)의 동시 회전에 의한 탈수가 이루어질 수 있게 된다.On the other hand, in the state where the cam 600 is located at the initial point as described above, not only the gear teeth 151 of the coupling 15 and the gear teeth 221 of the coupling stopper 22 are released, but the coupling ( 15) The upper serration 150a and the lower serration 150b of the inner circumferential surface of the lower serration 161b on the outer circumferential surface of the upper end of the inner connector 16b coupled to the washing shaft 4 and the lower end of the dehydration shaft 5 By being engaged with each other at the same time, the dehydration by simultaneous rotation of the washing shaft 4 and the dewatering shaft 5 can be made.
이와 같이 구성된 세탁기의 동력전달 모드 전환 방법중 세탁 또는 헹굼행정 수행시 사용되는 펄세이터 모드로의 전환방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.The method of switching to the pulsator mode used when the washing or the rinsing stroke is performed among the power transmission mode switching methods of the washing machine configured as described above is as follows.
본 발명에 따른 클러치 기구는, 세탁이 시작되기 전에는 클러치모터(6)에 전원이 인가되지 않은 오프상태로서 도 2b와 같이 커플링(15)이 하강한 상태를 유지하게 된다.The clutch mechanism according to the present invention maintains a state in which the coupling 15 is lowered as shown in FIG. 2B as an off state in which power is not applied to the clutch motor 6 before washing is started.
즉, 이때에는 가동자(9)는 레버(8)의 경사면(801)을 갖는 홈(800)에 위치하게 되고, 커플링(15)은 하사점에 위치하게 된다.That is, at this time, the mover 9 is located in the groove 800 having the inclined surface 801 of the lever 8, and the coupling 15 is located at the bottom dead center.
이와 같은 상태에서 클러치모터(6)에 전원이 인가되어 클러치모터(6)가 온(on)되면, 상기 클러치모터(6)의 구동력이 캠(600)에 전달되고, 상기 캠(600)의 회전운동에 의해 커넥팅로드(17)가 클러치모터(6) 쪽으로 이동하게 되며, 이에 따라 레버가이드(30)의 안내를 받으며 레버(8)가 클러치모터(6)쪽으로 당겨진다.In this state, when power is applied to the clutch motor 6 and the clutch motor 6 is on, the driving force of the clutch motor 6 is transmitted to the cam 600, and the cam 600 rotates. By the movement, the connecting rod 17 is moved toward the clutch motor 6, whereby the lever 8 is guided by the lever guide 30 and the lever 8 is pulled toward the clutch motor 6.
이 때, 상기 레버가이드(30) 후단부에 설치된 리턴스프링(14)은 인장된다.At this time, the return spring 14 installed at the rear end of the lever guide 30 is tensioned.
한편, 캠(600)의 회전시 상기 레버(8)의 경사면(801)에 접촉하는 가동자(9)는 경사면(801)에 의해 눌러져 하강하게 되며, 캠(600)이 유지점에 위치하는 시점에서는 도 2a에서와 같이 레버(8)의 평탄면(802) 하부에 가동자(9)가 위치하게 된다.On the other hand, when the cam 600 rotates, the mover 9 which contacts the inclined surface 801 of the lever 8 is pushed down by the inclined surface 801, and a point in time at which the cam 600 is located at a holding point. In FIG. 2A, the mover 9 is positioned below the flat surface 802 of the lever 8.
이와 같이 캠(600)의 유지점으로의 회전 및 이에 수반되는 레버(8)의 클러치모터쪽으로의 이동에 따른 가동자(9)의 하강시, 가동자(9)는 완충스프링(11)을 압축하게 되고 이에 따라 상기 가동자(9)의 안내홈(900)을 따라 승강가능하도록 설치된 플런저(10) 또한 하강하게 된다.In this way, when the movable member 9 is lowered due to the rotation of the cam 600 to the holding point and the movement of the lever 8 toward the clutch motor, the movable member 9 compresses the shock absorbing spring 11. Accordingly, the plunger 10 installed to move up and down along the guide groove 900 of the mover 9 is also lowered.
계속해서 상기 플런저(10)의 하강에 따라 상기 플런저(10)에 힌지 결합된 가동로드(12)는 축지지베어링 케이스(20)의 하부에 고정된 커플링 스톱퍼(22)의 지지브라켓(220)을 관통하는 중간부위 일지점의 고정핀(12b)을 중심으로 하여 도면상 반시계방향으로 회동하게 된다.Subsequently, the movable rod 12 hinged to the plunger 10 according to the lowering of the plunger 10 is a support bracket 220 of the coupling stopper 22 fixed to the lower portion of the shaft support bearing case 20. It rotates counterclockwise on the drawing about the fixing pin 12b at one point of the middle portion penetrating the center.
그리고, 이와 같이 가동로드(12)가 고정핀(12b)을 중심으로 도면상 반시계방향으로 회동시, 상기 가동로드(12) 선단은 커플링(15)의 하부면에 접촉하여 상기 커플링(15)을 탈수축(5)을 따라 축상부 방향으로 밀어 올리게 된다.In this way, when the movable rod 12 is rotated counterclockwise in the drawing about the fixing pin 12b, the tip of the movable rod 12 contacts the lower surface of the coupling 15 so that the coupling ( 15) is pushed up along the dehydration shaft (5) in the axial direction.
이에 따라, 세탁모드로의 동력절환 완료시, 상기 커플링(15) 상단부에 형성된 기어이(151)는, 도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 축지지베어링 케이스(20) 하부면상에 고정된 커플링 스톱퍼(22)에 구비된 기어이(221)에 형합하게 된다.Accordingly, upon completion of power switching to the washing mode, the gear 151 formed at the upper end of the coupling 15 is fixed to the lower surface of the shaft support bearing case 20 as shown in FIG. 2A. The gear provided in the stopper 22 is matched to 221.
또한, 이와 같이 커플링(15)의 기어이(151)가 커플링 스톱퍼(22)의 기어이(221)에 맞물리게 되면, 상기 커플링(15)이 커넥터 어셈블리(16)를 벗어나게 되어 로터(7b)의 회전시 세탁축(4)만이 회전하게 된다.In addition, when the gear 151 of the coupling 15 is engaged with the gear 221 of the coupling stopper 22 in this manner, the coupling 15 is out of the connector assembly 16, so that Only the washing shaft 4 is rotated during rotation.
즉, 세탁시, 상기 커플링(15)은 탈수축(5) 외주면의 세레이션에만 맞물린 상태이고, 세탁축(4)에 맞물린 인너 커넥터(16b) 상단부의 세레이션(161b)과는 맞물리지 않은 상태여서 로터(7b)의 회전동력은 세탁축(4)을 통해 펄세이터(3)로만 전달된다.That is, during washing, the coupling 15 is engaged only with the serration of the outer circumferential surface of the dehydration shaft 5, and is not engaged with the serration 161b of the upper end of the inner connector 16b engaged with the washing shaft 4. Therefore, the rotational power of the rotor 7b is transmitted only to the pulsator 3 through the washing shaft 4.
그리고, 상기 커플링(15)의 기어이(151)가 커플링 스톱퍼(22)의 기어이(221)에 맞물린 상태에서는 커플링(15)의 회전은 커플링 스톱퍼(22)의 기어이(221)에 의해 방지된다.In the state where the gear 151 of the coupling 15 is engaged with the gear 221 of the coupling stopper 22, the rotation of the coupling 15 is caused by the gear 221 of the coupling stopper 22. Is prevented.
다음으로, 탈수수행에 따른 탈수조 모드로의 전환방법에 대해 설명하면 다음과 같다.Next, the method of switching to the dehydration tank mode according to the dehydration is as follows.
도 2a에서와 같이 된 상태에서 세탁이 진행되다가, 세탁이 완료되어 탈수 진행을 위해 탈수조 모드로의 동력전달 경로 절환이 요구될 때에는 다시 클러치모터(6)에 전원이 인가되어 상기 클러치모터가 구동함으로써 캠(600)이 회전하게 된다.When washing is performed in the state as shown in FIG. 2A, when washing is completed and power transmission path switching to a dehydration tank mode is required for dehydration, power is supplied to the clutch motor 6 again to drive the clutch motor. As a result, the cam 600 rotates.
이와 같이, 클러치모터(6)의 캠(600)이 회전하여 탈수위치로 이동하게 되면, 레버(8)는 리턴스프링(14)의 복원력에 의해 클러치모터(6)에서 멀어지게 된다.As such, when the cam 600 of the clutch motor 6 rotates to move to the dewatering position, the lever 8 is moved away from the clutch motor 6 by the restoring force of the return spring 14.
이에 따라, 세탁모드에서는 레버(8)의 평탄면(802)에 접하고 있던 가동자(9)는 도 2b에서와 같이 레버(8)의 복귀가 완료되는 시점에서는 레버(8)의 경사면(801)이 구비된 홈(800)에 위치하게 된다.Accordingly, in the washing mode, the movable member 9 in contact with the flat surface 802 of the lever 8 is inclined surface 801 of the lever 8 when the return of the lever 8 is completed as shown in FIG. 2B. The groove 800 is provided.
이와 같이 레버(8)의 이동에 따른 가동자(9)의 상승시, 완충스프링(11)에 가해지던 압축력이 완화되고 이에 따라 상기 가동자(9)의 안내홈(900)을 따라 승강가능하도록 설치된 플런저(10) 또한 상승하게 된다.As such, when the movable member 9 rises due to the movement of the lever 8, the compressive force applied to the shock absorbing spring 11 is alleviated, and thus the movable member 9 can be elevated along the guide groove 900 of the movable member 9. The installed plunger 10 is also raised.
계속해서, 상기 플런저(10)의 상승에 따라 상기 플런저(10)에 힌지결합된 가동로드(12)는 축지지베어링 케이스(20)의 하부에 고정된 커플링 스톱퍼(22)의 지지브라켓(220)을 관통하여 설치된 고정핀(12b)을 중심으로 도면(도 2a 참조)상 시계방향으로 회동하게 된다.Subsequently, the movable rod 12 hinged to the plunger 10 as the plunger 10 rises is supported by the support bracket 220 of the coupling stopper 22 fixed to the lower portion of the axial support bearing case 20. It rotates clockwise on the drawing (refer to FIG. 2A) centering on the fixing pin 12b installed through.
그리고, 이와 같이 가동로드(12)가 고정핀(12b)을 중심으로 도면상 시계방향으로 회동함에 따라, 상기 가동로드(12) 선단이 커플링(15)을 지지하여 탈수축(5)을 따라 축상부 방향으로 밀어 올리고 있던 힘은 제거된다.Then, as the movable rod 12 rotates clockwise in the drawing about the fixing pin 12b, the tip of the movable rod 12 supports the coupling 15 along the dewatering shaft 5. The force pushing up in the axial direction is removed.
이와 같이 커플링(15)에 대한 가동로드(12)의 지지력이 제거됨에 따라, 상기 커플링(15)은 자중 및 압축스프링(40)의 복원력에 의해 하강하게 되며, 이에 따라 상기 커플링(15)의 기어이(151)는 커플링 스톱퍼(22)의 기어이(221)로부터 빠져나오게 된다.As the bearing force of the movable rod 12 with respect to the coupling 15 is removed as described above, the coupling 15 is lowered by the self-weight and the restoring force of the compression spring 40, and thus the coupling 15 The gear teeth 151 of the c) come out of the gear 221 of the coupling stopper 22.
그리고, 커플링(15)이 완전히 하강하면, 상기 커플링(15) 내주면의 세레이션(150a)(150b)은 세탁축(4)에 결합되는 인너 커넥터(16b) 상단부 외주면상의 세레이션(161b) 및 탈수축(5) 하단부의 세레이션에 각각 맞물리게 되며, 이에 따라 로터(7b)의 고속회전시 세탁축(4) 및 탈수축(5)의 고속회전이 이루어져 탈수가 진행된다.When the coupling 15 is completely lowered, the serrations 150a and 150b of the inner circumferential surface of the coupling 15 are serrations 161b on the outer circumferential surface of the upper end of the inner connector 16b coupled to the washing shaft 4. And it is engaged with the serration of the lower end of the dehydration shaft (5), respectively, so that the high-speed rotation of the washing shaft (4) and the dehydration shaft (5) during the high-speed rotation of the rotor (7b) proceeds to dehydration.
이하, 종래의 기술에 따른 동력전달 모드 전환방법에 대하여 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a power transmission mode switching method according to the related art will be described with reference to FIG. 7.
먼저, 펄세이터 모드로의 전환이 요구되는지 즉, 세탁행정이 수행되어야 하는지 판단한다(S71).First, it is determined whether the switch to the pulsator mode is required, that is, whether the washing administration should be performed (S71).
그리고 상기 판단결과(S71), 세탁을 위해 펄세이터 모드로 전환되어야 할 경우, 클러치모터를 구동시켜(S72), 캠(600)이 회전하도록 하고 스위치(650)가 '온'되는지 판단한다(S73).And if the determination result (S71), when it is to be switched to the pulsator mode for washing, by driving the clutch motor (S72), it is determined that the cam 600 is rotated and the switch 650 'on' (S73) ).
이어서 상기 판단결과(S73), 스위치가 ‘온’되면 사용자 조작에 의한 탈수조 모드 전환이 요구되었는지 즉, 사용자가 세탁을 위해 펄세이터 모드로 전환하는 도중에 탈수를 선택하였는지 판단한다(S74).Subsequently, when the switch is 'ON', the determination result (S73) determines whether the dehydration tank mode switching by the user's operation is required, that is, whether the user selects dehydration while switching to the pulsator mode for washing (S74).
상기 판단결과(S74), 탈수조 모드 전환이 요구되지 않았으면, 상기 스위치 '온'시점부터 카운팅한 AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수, 예를 들어, '66'이상인지 판단한다(S75).As a result of the determination (S74), if it is not required to switch to the dehydration tank mode, it is determined whether the number of AC power input pulses counted from the time of the switch 'on' is a predetermined number of pulses, for example, '66' or more (S75). .
이때 스위치가 '온'된 상태에서 펄스수를 카운트하여 클러치모터를 계속 구동하는 것은 커플링의 기어이와 커플링 스톱퍼의 기어이가 견고하게 치합되도록 하기 위함이다.The driving of the clutch motor by counting the number of pulses while the switch is 'on' is for the gear teeth of the coupling and the gear stop of the coupling stopper to be firmly engaged.
그리고 상기 판단결과(S75), AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수 이상이되면 클러치모터를 정지시킨다(S76).As a result of the determination (S75), when the number of AC power input pulses exceeds the predetermined number of pulses, the clutch motor is stopped (S76).
상기와 같이 모드 전환이 완료되면 BLDC모터(7)를 구동시켜 펄세이터를 기설정된 알고리즘에 따라 좌.우 교반회전시켜 세탁 및 헹굼을 수행한다.When the mode switch is completed as described above, the BLDC motor 7 is driven to rotate and rotate the pulsator left and right according to a predetermined algorithm to perform washing and rinsing.
한편, 상기 판단결과(S74), 사용자 조작에 의한 탈수조 모드 전환이 요구되었으면, 스위치가 '온'된 시점부터 클러치모터를 구동시켜(S77), 캠(600)이 회전하도록 하고 스위치(650)가 '오프'되는지 판단한다(S78).On the other hand, if the determination result (S74), the dehydration tank mode switching by the user operation is required, by driving the clutch motor from the time when the switch 'on' (S77), the cam 600 is rotated and the switch 650 It is determined whether is 'off' (S78).
이어서 상기 판단결과(S78), 스위치가 '오프'되면 상기 스위치 '오프'시점부터 카운팅한 AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수, 예를 들어, '66'이상인지 판단한다(S79).Subsequently, when the switch is 'off', the determination result S78 determines whether the AC power input pulse number counted from the switch 'off' time is a preset number of pulses, for example, '66' or more (S79).
그리고 상기 판단결과(S79), AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수 이상이되면 클러치모터를 정지시킨다(S80).As a result of the determination (S79), when the number of AC power input pulses is equal to or greater than the preset pulse number, the clutch motor is stopped (S80).
상기 모드 전환후 탈수조 및 펄세이터를 기설정된 알고리즘에 따라 일방향으로 고속회전시켜 탈수를 수행한다.After the mode change, the dehydration tank and the pulsator are rotated at high speed in one direction according to a predetermined algorithm to perform dehydration.
종래의 기술에 따른 세탁기는 펄세이터 모드로 전환중 사용자에 의해 탈수조 모드로의 전환요구가 있을 경우, 펄세이터 모드 전환을 완료하지 않은 상태 즉, 스위치 '온'시점부터 바로 클러치모터를 구동하여 탈수조 모드로 전환하므로 클러치모터가 정확한 초기점을 찾지 못한 상태에서 모드 전환이 이루어지고 그에 따라 커플링과 커플링 스톱퍼간의 기구적인 결합이 정확히 이루어지지 못한 상태로 동작하여 부품의 손상 또는 세탁성능의 저하를 초래할 수 있는 문제점이 있다.The washing machine according to the related art does not complete the pulsator mode switching when the user requests to switch to the dehydration tank mode while switching to the pulsator mode. Switching to the dehydration tank mode makes the mode change when the clutch motor does not find the correct initial point and accordingly the mechanical coupling between the coupling and the coupling stopper is not performed correctly, resulting in damage of parts or washing performance. There is a problem that can result in degradation.
따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 사용자 조작에 상관없이 동력전달 모드 전환이 정확하게 이루어질 수 있도록 한 세탁기의 동력전달 모드 전환방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of switching a power transmission mode of a washing machine, which enables the power transmission mode switching to be made accurately regardless of a user's operation.
본 발명은 세탁축으로만 동력을 전달하는 모드 또는 세탁축 및 탈수축으로 동력을 전달하는 모드중 어느 하나로 전환하는 도중 사용자에 의해 다른 모드로의 전환이 요구되는 경우, 클러치모터를 구동하여 기설정된 캠의 제1 스위칭신호 입력여부를 감지하다가 제1 스위칭신호가 입력되면 제1 스위칭신호 입력시점부터 일정시간만큼 캠의 회전을 지속시켜 원래 전환하고자했던 모드로의 전환을 완료하고, 원래 전환하고자했던 모드로의 전환이 완료되면 클러치모터를 구동하여 제2 스위칭신호 입력여부를 감지하다가 제2 스위칭신호가 입력되면 제2 스위칭신호 입력시점부터 일정시간만큼 캠의 회전을 지속시켜 사용자 요청 모드로의 전환을 완료함을 특징으로 한다.According to the present invention, when switching to another mode is required by the user while switching to either the mode of transmitting power only to the washing shaft or the mode of transmitting power to the washing shaft and the dehydration shaft, the clutch motor may be preset by driving the clutch motor. After detecting whether the cam has entered the first switching signal, when the first switching signal is input, the cam is rotated for a predetermined time from the time of input of the first switching signal to complete the switching to the originally desired mode, and the original switching When switching to the mode is completed, the clutch motor is driven to detect whether the second switching signal is input, and when the second switching signal is input, the cam rotates for a predetermined time from the second switching signal input to switch to the user request mode. Characterized in that the completion.
본 발명에서, 동력전달 모드 전환을 위한 클러치 기구는 종래의 구성 요소와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략하며, 동일 구성요소에 대해서는 설명의 편의상 동일명칭과 동일부호를 부여하기로 한다.이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 세탁기의 동력전달 모드 전환방법의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.In the present invention, since the clutch mechanism for switching the power transmission mode is the same as a conventional component, a detailed description thereof will be omitted, and the same components will be given the same names and the same reference numerals for convenience of description. Referring to the drawings, a preferred embodiment of the power transmission mode switching method of the washing machine according to the present invention will be described in detail.
도 8은 본 발명에 따른 동력전달 모드 전환방법을 나타낸 플로우챠트이다.8 is a flowchart illustrating a method of switching a power transmission mode according to the present invention.
먼저, 펄세이터 모드로의 전환이 요구되는지 즉, 세탁행정이 수행되어야 하는지 판단한다(S81).First, it is determined whether the switch to the pulsator mode is required, that is, whether the washing administration should be performed (S81).
그리고 상기 판단결과(S81), 세탁을 위해 펄세이터 모드로 전환되어야 할 경우, 클러치모터를 구동시켜(S82), 캠(600)이 회전하도록 하고 스위치(650)가 '온'되는지 판단한다(S83).And if the determination result (S81), when it is necessary to switch to the pulsator mode for washing, by driving the clutch motor (S82), it is determined that the cam 600 is rotated and the switch 650 'on' (S83) ).
이어서 상기 판단결과(S83), 스위치가 ‘온’되면 사용자 조작에 의한 탈수조 모드 전환이 요구되었는지 즉, 사용자가 세탁을 위해 펄세이터 모드로 전환하는 도중에 탈수를 선택하였는지 판단한다(S84).Subsequently, when the switch is 'ON', the determination result (S83) determines whether the dehydration tank mode switching by the user's operation is required, that is, whether the user selects dehydration while switching to the pulsator mode for washing (S84).
상기 판단결과(S84), 탈수조 모드 전환이 요구되지 않았으면, 상기 스위치 '온'시점부터 카운팅한 AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수, 예를 들어, '66'이상인지 판단한다(S90).As a result of the determination (S84), if it is not required to switch to the dehydration tank mode, it is determined whether the number of AC power input pulses counted from the switch 'on' time is a predetermined number of pulses, for example, '66' or more (S90). .
이때 스위치가 '온'된 상태에서 펄스수를 카운트하여 클러치모터를 계속 구동하는 것은 커플링의 기어이와 커플링 스톱퍼의 기어이가 견고하게 치합되도록 하기 위함이다.The driving of the clutch motor by counting the number of pulses while the switch is 'on' is for the gear teeth of the coupling and the gear stop of the coupling stopper to be firmly engaged.
그리고 상기 판단결과(S90), AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수 이상이되면 클러치모터를 정지시킨다(S91).As a result of the determination (S90), when the number of AC power input pulses exceeds a predetermined number of pulses, the clutch motor is stopped (S91).
상기와 같이 모드 전환이 완료되면 BLDC모터(7)를 구동시켜 펄세이터를 기설정된 알고리즘에 따라 좌.우 교반회전시켜 세탁 및 헹굼을 수행한다.When the mode switch is completed as described above, the BLDC motor 7 is driven to rotate and rotate the pulsator left and right according to a predetermined algorithm to perform washing and rinsing.
한편, 상기 판단결과(S84), 사용자 조작에 의한 탈수조 모드 전환이 요구되었으면, 스위치가 '온'된 시점부터 카운팅한 AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수, 예를 들어, '66'이상인지 판단한다(S85).On the other hand, if the determination result (S84), the dehydration tank mode switching by the user operation is required, the number of AC power input pulses counted from the time when the switch is 'on' is a predetermined number of pulses, for example, '66' or more It is determined (S85).
이때 펄세이터 모드 전환중 사용자 조작에 의한 탈수조 모드 전환이 요구되더라도 종래기술과 달리, 스위치가 ‘온’된 시점부터 바로 탈수조 모드로 전환하지 않고 상기 단계(S85)를 수행하는 것은, 캠을 모드 전환 초기점에 정확히 위치시킨후 탈수조 모드로의 전환이 이루어지도록 하기 위함이다.여기서, 캠이 초기점에 도달할 때까지 클러치 모터를 ‘온’상태로 유지시키는 것은 상기 스위치가‘온’된 직후부터 클러치 모터에 공급되는 AC 전원 펄스의 수를 카운트하여 이루어지는데, 상기 클러치모터의 1회전 주기는 일정하므로 스위치 온 지점으로부터 초기점까지의 도달각도(즉, 32도)를 1회전 주기로 나누어주면 클러치모터의 온 상태 유지시간이 산출되고 상기 산출된 시간에 해당하는 AC 전원입력 펄스 수를 카운트하여 실질적인 클러치모터 제어가 이루어진다.At this time, even if the dehydration tank mode switching by the user operation is required during the pulsator mode switching, unlike the prior art, performing the step (S85) without switching to the dehydration tank mode immediately when the switch is 'on', the cam This is to ensure that the switch to the dehydration tank mode is performed after the position is correctly positioned at the initial point of the mode changeover. In this case, the clutch motor is kept 'on' until the cam reaches the initial point. This is done by counting the number of AC power pulses supplied to the clutch motor immediately after completion of the operation. Since the one rotation period of the clutch motor is constant, the angle of arrival (that is, 32 degrees) from the switch-on point to the initial point is divided by one rotation period. Main time clutch motor on time is calculated and the number of AC power input pulses corresponding to the calculated time Language is done.
그리고 상기 판단결과(S85), AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수 이상이되면 클러치모터를 구동시켜(S86), 캠(600)이 회전하도록 하고 스위치(650)가 '오프'되는지 판단한다(S87).When the determination result (S85), the AC power input pulse number is more than the predetermined number of pulses to drive the clutch motor (S86), the cam 600 is rotated to determine whether the switch 650 'off' (S87) .
이어서 상기 판단결과(S87), 스위치가 '오프'되면 상기 스위치 '오프'시점부터 카운팅한 AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수, 예를 들어, '66'이상인지 판단한다(S88).Subsequently, when the switch is 'off', the determination result (S87) determines whether the number of AC power input pulses counted from the time of the switch 'off' is a predetermined number of pulses, for example, '66' or more (S88).
그리고 상기 판단결과(S88), AC 전원입력 펄스수가 기설정된 펄스수 이상이되면 클러치모터를 정지시킨다(S89).As a result of the determination (S88), the clutch motor is stopped when the number of AC power input pulses is equal to or greater than a predetermined number of pulses (S89).
상기 모드 전환후 탈수조 및 펄세이터를 기설정된 알고리즘에 따라 일방향으로 고속회전시켜 탈수를 수행한다.After the mode change, the dehydration tank and the pulsator are rotated at high speed in one direction according to a predetermined algorithm to perform dehydration.
이때 상술한 본 발명의 실시예는 펄세이터 모드로의 전환도중 사용자 요청에 의한 탈수조 모드로의 전환을 예로 든 것이지만, 반대의 경우 즉, 탈수조 모드로 전환도중 사용자 요청에 의한 펄세이터 모드로의 전환의 경우에도 동일한 알고리즘이 적용되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.At this time, the embodiment of the present invention described above is an example of switching to the dehydration tank mode by the user request during the conversion to the pulsator mode, but in the opposite case, that is, to the pulsator mode by the user request during the conversion to the dehydration tank mode Since the same algorithm is applied to the case of switching, the detailed description will be omitted.
본 발명에 따른 세탁기의 동력전달 모드 전환방법은 펄세이터 모드 전환도중 사용자가 탈수조 모드로의 전환을 명령하더라도 캠을 모드 전환 초기점에 정확히 위치시킨 후 모드 전환을 수행하므로 모드 전환이 정확히 이루어져 즉, 커플링과 커플링 스톱퍼간의 기구적인 결합이 정확히 이루어져 오동작이 방지되므로 부품의 손상 및 세탁성능 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.In the method of switching the power transmission mode of the washing machine according to the present invention, even if the user commands the switch to the dehydration tank mode during the pulsator mode switching, the mode switching is accurately performed since the cam is correctly positioned at the initial point of the mode switching. Since the mechanical coupling between the coupling and the coupling stopper is precisely prevented from malfunctioning, there is an effect of preventing damage to the parts and deterioration of washing performance.
도 1은 전자동 세탁기의 개략도1 is a schematic diagram of a fully automatic washing machine
도 2a 및 도 2b는 도 1의 클러치기구의 작용을 나타낸 요부 종단면도2A and 2B are principal part longitudinal sectional views which show the action of the clutch mechanism of FIG.
도 3은 도 1의 클러치모터의 사시도3 is a perspective view of the clutch motor of FIG.
도 4는 도 3의 분해 사시도4 is an exploded perspective view of FIG.
도 5a 내지 도 5c는 클러치모터의 구동시 캠과 스위치와의 동작 관계를 설명하기 위한 개략도로서,5A to 5C are schematic diagrams for explaining an operation relationship between a cam and a switch when the clutch motor is driven.
도 5a는 세탁모드 유지점에서의 캠 및 스위치 상태도Figure 5a is a state diagram of the cam and switch at the washing mode maintenance point
도 5b는 탈수모드로 전환 직전의 캠 및 스위치 상태도5B is a cam and switch state diagram immediately before switching to the dehydration mode;
도 5c는 초기점에서의 캠 및 스위치 상태도5C is a cam and switch state diagram at an initial point
도 6은 클러치모터와 캠과 스위치와의 동작 관계를 나타낸 타임 차트6 is a time chart showing an operation relationship between a clutch motor, a cam, and a switch;
도 7은 종래의 기술에 따른 세탁기의 동력전달 모드 전환방법을 나타낸 플로우챠트7 is a flowchart illustrating a method of switching a power transmission mode of a washing machine according to the related art.
도 8은 본 발명에 따른 세탁기의 동력전달 모드 전환방법을 나타낸 플로우챠트8 is a flowchart illustrating a method of switching a power transmission mode of a washing machine according to the present invention.
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