KR100653764B1 - 세탁기의 모드전환방법 - Google Patents

세탁기의 모드전환방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모터의 동력이 펄세이터로만 전달되도록 하는 세탁모드에서 모터의 동력이 펄세이터와 내조에 동시에 전달되도록 하는 탈수모드로 전환되는 세탁기의 모드전환방법에 관한 것으로서, 특히 세탁모드에서 모터가 작동되는 제1단계와, 상기 제1단계의 세탁모드에서 탈수모드로 설정모드가 변경되는 경우 상기 모터의 전원이 오프되는 제2단계와, 상기 제2단계의 모터의 전원이 오프된 경우 상기 모터의 여력 회전시 발생되는 펄스의 개수를 통하여 상기 모터의 작동상태가 판단되는 제3단계와, 상기 제3단계의 판단결과에 따라 상기 모터를 정지시킨 다음 탈수모드로 변경되는 제4단계로 이루어져 세탁모드에서 작동 중이던 모터를 완전히 정지시킨 다음 탈수모드로 전환되도록 하기 때문에 모드 전환시 발생되는 소음을 줄일 수 있을 뿐 아니라 작동의 신뢰성을 높일 수 있는 이점이 있다.
세탁기, 외조, 내조, 펄세이터, 탈수축, 세탁축, 모터, 클러치, 클러치 모터, 세탁모드, 탈수모드, 커플링

Description

세탁기의 모드전환방법 {Mode change method of a washer}
도 1은 일반적인 세탁기가 도시된 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 세탁기의 모드전환방법이 도시된 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
2 : 캐비닛 4 : 외조
6 : 내조 6a : 탈수축
8 : 펄세이터 8a : 세탁축
10 : 모터
본 발명은 모터의 동력이 펄세이터로만 전달되도록 하는 세탁모드에서 모터의 동력이 펄세이터와 내조에 동시에 전달되도록 하는 탈수모드로 전환되는 세탁기의 모드전환방법에 관한 것으로서, 특히 모드 전환시 모터의 작동이 정지된 다음 모드가 전환되도록 하여 소음 및 작동의 신뢰성을 높일 수 있는 세탁기의 모드전환 방법이다.
일반적으로 세탁기는 전기를 이용하여 기계적인 작용을 제공하여 의류에 묻은 때 등을 제거하는 기계로서, 의류에 묻은 때는 세탁액 속에 넣으면 세제의 화학작용에 의해 섬유에서 떨어지게 되나 세제만의 작용으로는 오랜 시간이 걸리기 때문에 수류를 강제 발생시켜 마찰이나 진동 등의 기계적인 작용을 가하면 때를 손쉽게 빨리 뺄 수 있게 된다.
도 1은 일반적인 세탁기가 도시된 측단면도이다.
일반적인 세탁기는 도 1에 도시된 바와 같이 외관을 형성하는 캐비닛(2) 내측에 매달리도록 설치된 외조(4)와, 상기 외조(4) 내부에 회전 가능하게 설치되어 세탁물의 세정이 이루어지는 내조(6)와, 상기 내조(6) 내측 바닥면에 회전 가능하게 설치되어 세탁수에 회전수류를 형성시키는 펄세이터(8)와, 상기 외조(4) 하부에 상기 내조(6) 및 펄세이터(8)와 연결되도록 설치되어 상기 내조(6) 또는 펄세이터(8)를 회전시키는 모터(10) 및 클러치(미도시)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 내조(6)는 하단에 중공의 탈수축(6a)이 연결되고, 상기 펄세이터(8)는 하단에 상기 탈수축(6a) 내부에 회전 가능하게 설치되는 세탁축(8a)이 연결되며, 상기 탈수축(6a)과 세탁축(8a)은 상기 클러치의 작동에 따라 서로 물림 또는 해제된다.
물론, 상기 모터(10)의 동력은 세탁모드에서 상기 클러치를 통과하면서 감속되어 상기 세탁축(8a)으로 전달되어 상기 펄세이터(8)를 회전시키는 반면, 탈수모 드에서 상기 클러치의 작동에 따라 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 물림되어 상기 펄세이터(8)와 내조(6)가 동시에 회전될 수 있도록 한다.
구체적으로, 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)은 상기 클러치 내부의 클러치 모터(미도시)가 작동될 경우 커플링이 해제되어 물림이 해제된 상태이고, 상기 클러치 모터가 정지될 경우 커플링되어 물림된 상태이다.
따라서, 상기 모터(10) 및 클러치 모터가 동시에 작동되는 경우 상기 모터(10)의 동력이 상기 세탁축(8a)으로만 전달되어 상기 펄세이터(8)만 회전시키는 세탁모드를 유지하는 반면, 상기 모터(10)는 작동되더라도 상기 클러치 모터는 정지된 경우 상기 모터(10)의 동력이 상기 세탁축(8a) 및 탈수축(6a)으로 전달되어 상기 펄세이터(8)와 내조(6)를 동시에 회전시키는 탈수모드를 유지하게 된다.
보통, 세탁모드는 포량 감지 또는 일반 세탁 및 헹굼 행정시에 적용되고, 탈수모드는 원심투과세탁 또는 탈수 행정시에 적용되되, 이러한 모드 전환은 상기 클러치에 의해 이루어진다.
특히, 상기 모터(10)는 자체 내에서 모터의 작동상태를 감지할 수 있을 뿐 아니라 전기적인 제동이 가능한 BLDC 모터가 많이 사용되고 있으나, 이러한 BLDC 모터는 가격이 비싸기 때문에 최근에는 인덕션 모터를 사용하고 있다.
그런데, 상기 인덕션 모터는 자체 내에서 모터의 작동상태를 감지하지 못할 뿐 아니라 전기적인 제동이 불가능하기 때문에 상기 인덕션 모터의 전원이 오프될 경우 상기 인덕션 모터의 여력에 의해 상기 인덕션 모터가 일정시간 작동된다.
따라서, 상기와 같이 인덕션 모터가 적용된 세탁기에서 상기 모터(10)가 정지되더라도 상기 모터(10)의 여력에 의해 상기 모터(10)가 회전되고 있는 상태에서 세탁모드에서 탈수모드로 모드가 전환될 경우 상기 클러치 모터가 작동됨에 따라 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 서로 커플링되어 물림되기 때문에 기계적인 소음이 발생되고, 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 정확하게 커플링되지 않으므로 작동 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 상기 모터(10)가 완전히 정지된 다음, 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 커플링되도록 하는 경우, 모드 전환 시간이 길어나는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 모드 전환시 모터의 작동상태에 따라 모터를 신속하게 정지시킨 다음 모드가 전환되도록 하여 소음 및 작동 신뢰성을 높이는 동시에 모드 전환 시간을 단축시킬 수 있는 세탁기의 모드전환방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 세탁기의 모드전환방법은 세탁모드에서 모터가 작동되는 제1단계와, 상기 제1단계의 세탁모드에서 탈수모드로 설정모드가 변경되는 경우 상기 모터의 전원이 오프되는 제2단계와, 상기 제2단계의 모터의 전원이 오프된 경우 상기 모터의 여력 회전시 발생되는 펄스의 개수를 통하여 상기 모터의 작동상태가 판단되는 제3단계와, 상기 제3단계의 판단결과에 따라 상기 모터를 정지시킨 다음 탈수모드로 변경되는 제4단계로 이루어진다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 세탁기의 모드전환방법이 도시된 순서도이다.
상기 본 발명에 따른 세탁기의 모드전환방법을 도 2를 참고로 하여 살펴보면 다음과 같다.
제1단계는 세탁기를 작동시키면 세탁모드로 설정되는 동시에 모드가 저장된다.(S1,S2 참조)
여기서, 사용자가 세탁기를 작동시키면, 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 서로 커플링이 해제되어 물림이 해제된 상태를 유지하는 세탁모드로 설정되고, 이러한 모드는 자동프로그램기억장치(EEPROM)에 저장된다.
이때, 미도시된 도면 부호는 도 1을 참조로 하여 한다.
제2단계는 상기 제1단계의 세탁모드에서 미리 입력된 프로그램에 따라 상기 모터(10)가 회전되도록 상기 모터(10)의 전원이 온되어 포량 감지, 세탁 및 헹굼 행정이 진행된다.(S3,S4 참조)
구체적으로, 상기 세탁모드에서는 포량감지, 세탁 및 헹굼 행정이 이루어지는데, 포량 감지는 상기 모터(10)의 전원이 온/오프되도록 하여 상기 모터(10)가 정,역방향으로 회전됨에 따라 상기 모터(10)의 오프시 상기 모터(10)에서 발생되는 펄스의 수에 따라 감지된다.
그리고, 상기 세탁 및 헹굼 행정은 상기 모터(10)에 전원이 온되도록 하여 상기 모터(10)가 정방향 또는 역방향으로 회전됨에 따라 상기 모터(10)의 동력이 상기 세탁축(8a)을 따라 상기 펄세이터(8) 측으로 전달되어 상기 내조(6) 내부에 회전수류를 형성시키면서 이루어진다.
제3단계는 상기 제2단계의 포량감지, 세탁 및 헹굼 행정 도중에 모드가 설정되고, 상기 모터(10)의 전원이 오프된다.(S5,S6 참조)
이와 같이, 포량감지, 세탁 및 헹굼 행정이 진행 도중에 저장된 프로그램에 따라 모드가 설정되거나, 사용자의 조작에 의해 모드가 다시 설정되기도 하는데, 모드가 설정될 때마다 상기 모터(10)의 전원이 오프된다.
제4단계는 상기 제3단계의 설정모드와 상기 제1단계의 저장모드가 서로 다르면 상기 모터(10)의 펄스 개수(P)가 카운팅된다.(S7,S8 참조)
여기서, 모드는 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 서로 물림되지 않는 상태에서 상기 모터(10)의 동력이 상기 세탁축(8a)으로만 전달되어 상기 펄세이터(8)만 회전시키는 세탁모드와, 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 서로 물림된 상태에서 상기 모터(10)의 동력이 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)으로 전달되어 상기 펄세이터(8)와 내조(6)를 동시에 회전시키는 탈수모드로 나뉘어진다.
이때, 상기 설정모드는 세탁모드인 저장모드와 다르기 때문에 탈수모드이다.
그리고, 상기 모터(10)의 펄스 개수는 상기 모터(10)의 여력에 의해 상기 모터(10)가 일방향으로 회전됨에 따라 상기 모터(10)에서 발생되는 펄스의 크기가 설 정값 이상인 경우에서 카운팅되는 것으로써, 상기 모터(10)의 여력 크기를 판단할 수 있다.
제5단계는 상기 제4단계에서 카운팅된 펄스의 개수(P)가 제1설정횟수(P1) 미만인 경우 상기 모터(10)가 정지된 것으로 판단된다.(S9,S10 참조)
물론, 상기 모터(10)가 정지된 것으로 판단되는 것은 상기 모터(10)가 완전히 정지된 상태이거나, 상기 모터(10)가 회전되더라도 즉시 정지될 상태임을 의미한다.
제6단계는 상기 제5단계에서 모터가 정지되면 설정모드로 전환된다.(S11 참조)
즉, 세탁모드에서 탈수모드로 변경될 경우 상기 모터(10)가 완전히 정지된 상태에서 모드가 전환되기 때문에 상기 세탁축(8a)이 정지된 상태에서 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 서로 커플링되어 물림된다.
여기서, 상기 탈수모드에서는 원심투과세탁 및 탈수 행정이 이루어지는데, 구체적으로 상기 원심투과세탁은 세탁 행정 중 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 서로 물림된 상태에서 정/역방향으로 교반되면서 상기 내조(6)의 원심력에 의해 세탁수가 상기 외조(4) 벽면을 따라 상승하여 상기 외조(4) 상단에 설치된 터브 커버(4a)에 부딪혀 다시 상기 내조(6)의 상측으로 분사되도록 하여 이루어진다.
그리고, 상기 탈수 행정은 상기 세탁축(8a)과 탈수축(6a)이 서로 물림된 상태에서 일방향으로 고속 회전되면서 상기 내조(6) 내부의 세탁물로부터 세탁수가 원심력에 의해 상기 외조(4) 측으로 빠져나가도록 하여 이루어진다.
한편, 상기 제5단계에서 상기 펄스의 개수(P)가 상기 제1설정횟수(P1) 이상인 경우 제7단계에서 상기 펄스의 개수(P)가 제2설정횟수(P2) 미만이면 상기 모터가 저속 회전되는 것으로 판단되고, 상기 모터(10)가 설정시간(T) 동안 오프 상태로 대기된다.(S12,S13,S14 참조)
즉, 상기 펄스의 개수(P)가 상기 제1설정횟수(P1) 이상인 동시에 상기 제2설정횟수(P2) 미만으로 감지되면, 상기 모터(10)가 여력에 의해 저속으로 회전되는 것으로 판단되고, 상기 모터(10)가 설정시간(T) 동안 오프 상태로 대기된다.
이때, 상기 설정시간(T)은 상기 모터(10)가 여력에 의해 회전되는 것이 완전히 정지되는데 걸리는 시간으로써, 상기 모터(10)가 포량감지, 세탁 및 헹굼 행정시 작동상태에 따라 다르게 설정될 수도 있다.
한편, 상기 제7단계에서 상기 펄스의 개수(P)가 상기 제2설정횟수(P2) 이상인 경우 제8단계에서 상기 모터(10)가 여력에 의해 고속으로 회전되는 것으로 판단되고, 상기 모터(10)가 여력에 대해 반대방향으로 제동된다.(S15,S16 참조)
여기서, 상기 모터(10)는 상기 모터(10)의 전원이 오프되더라도 여력에 의해 회전되는 상태에서 상기 모터(10)의 여력에 대해 반대방향으로 회전되도록 상기 모터(10)의 전원이 설정횟수 동안 온/오프되기 때문에 상기 모터(10)의 여력을 상쇄시켜 상기 모터(10)가 완전히 정지되도록 한다. 즉, 상기 모터(10)가 여력에 의해 회전되는 방향에 대해 반대방향으로 회전되도록 상기 모터로 인가되는 전원을 역으로 인가하고, 전원이 설정횟수 동안 온/오프되도록 하여, 모터의 회전이 정지되도록 한다.
상기와 같이 제7,8단계와 같이 상기 모터(10)가 여력에 의해 회전되는 것으로 판단된 경우 상기 모터(10)가 저속 회전시 대기하는 반면, 상기 모터(10)가 고속 회전시 제동시킴으로 상기 모터(10)를 완전히 정지시킨 다음, 설정모드로 변환 하기 때문에 모드 변환 시간을 단축시킬 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 세탁기의 모드전환방법은 모드 전환시 모터의 여력에 의해 발생되는 펄스의 수에 따라 모터의 작동상태를 판단하고, 이에 따라 모터를 정지시킨 다음 모드를 전환시키기 때문에 모드 전환시 세탁축과 탈수축이 커플링될 경우 기계적인 소음을 없앨 수 있고, 모드 전환시 상기 모터가 완전히 정지되어 세탁축과 탈수축이 정지된 상태에서 물림되기 때문에 세탁축과 탈수축의 커플링이 정확하게 이루어짐으로 작동 신뢰성을 높일 수 있는 이점이 있다.
또한, 모드 전환시 모터가 정지된 경우 즉시 모드를 전환시키거나, 모터의 여력에 의해 모터가 회전되는 경우 모터를 대기 또는 제동시킴으로 신속하게 모터를 완전히 정지시킨 다음 모드를 전환시키기 때문에 모드 전환 시간을 단축시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (9)

  1. 세탁모드에서 모터가 작동되는 제1단계와,
    상기 제1단계의 세탁모드에서 탈수모드로 설정모드가 변경되는 경우 상기 모터의 전원이 오프되는 제2단계와,
    상기 제2단계의 모터의 전원이 오프된 경우 상기 모터의 여력 회전시 발생되는 펄스의 개수를 통하여 상기 모터의 작동상태가 판단되는 제3단계와,
    상기 제3단계의 판단결과에 따라 상기 모터를 정지시킨 다음 탈수모드로 변경되는 제4단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 세탁기의 모드전환방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3단계에서 상기 모터의 펄스 개수는 그 크기가 설정값 이상인 경우에서 카운팅된 것을 특징으로 하는 세탁기의 모드전환방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제3단계는 상기 모터의 펄스 개수(P)가 제1설정횟수(P1) 미만인 경우(P < P1) 상기 모터가 정지된 것으로 판단되고, 상기 펄스 개수(P)가 상기 제1설정횟수(P1) 이상인 경우(P1 ≤P) 상기 모터가 회전되는 것으로 판단되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 모드전환방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제3단계는 상기 펄스 개수(P)가 상기 제1설정횟수(P1) 이상인 동시에 제2설정횟수(P2) 미만인 경우(P1 ≤P < P2) 상기 모터가 저속 회전되는 것으로 판단되고, 상기 펄스 개수(P)가 상기 제2설정횟수(P2) 이상인 경우(P2 ≤P) 상기 모터가 고속 회전되는 것으로 판단되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 모드전환방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제4단계는 상기 제3단계에서 상기 모터가 정지된 것으로 판단된 경우 탈수모드로 전환되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 모드전환방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제4단계는 상기 제3단계에서 상기 모터가 저속 회전되는 것으로 판단된 경우 설정시간(T) 대기 후 탈수모드로 전환되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 모드전환방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제4단계의 설정시간(T)은 상기 모터가 정지되는데 걸리는 시간인 것을 특징으로 하는 세탁기의 모드전환방법.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제4단계는 상기 제3단계에서 상기 모터가 고속 회전되는 것으로 판단된 경우, 상기 모터가 상기 제1단계의 모터 회전방향과 반대방향으로 회전되도록 하여 상기 모터의 회전이 정지되도록 제동 후, 탈수모드로 전환되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 모드전환방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제4단계에서 상기 모터의 제동은 상기 제1단계의 모터 회전방향과 반대방향으로 상기 모터가 회전되도록, 상기 모터로 전원이 설정횟수 동안 온/오프되어 인가되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 모드전환방법.
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