KR101139250B1

KR101139250B1 - 증기발생장치를 갖춘 세탁기 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR101139250B1
Application number: KR1020060008523A
Authority: KR
Inventors: 박지훈; 김형균; 표상연; 박재룡; 김성훈; 방은숙
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-01-26
Filing date: 2006-01-26
Publication date: 2012-05-14
Also published as: EP1813709A2; KR20070078319A; JP4413896B2; RU2322538C1; US20070169279A1; CN101008148B; EP1813709A3; EP1813709B1; CN101008148A; RU2006124329A; JP2007195942A; US7904982B2

Abstract

본 발명은 장시간 사용으로 인한 증기발생장치 내부에 스케일이 축적되는 것을 억제하기 위한 증기발생장치를 갖춘 세탁기 및 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

개시된 발명은 증기발생장치의 동작 시간이 설정 시간을 초과하면 증기발생장치를 냉각하기 위해 상기 장치 내부에 물을 급수하기 위한 급수밸브와 상기 급수밸브를 통해 급수한 물을 가열하기 위한 히터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

증기발생장치를 갖춘 세탁기 및 그 제어방법{WASHING MACHINE WITH STEAM GENERATOR AND METHOD USING THE SAME}

도 1은 본 발명에 따른 세탁기의 구성을 나타낸 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 세탁기의 증기발생장치의 구성을 나타낸 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 세탁기의 증기발생장치의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 세탁기의 블록도이다.

도 5는 본 발명에 따른 증기발생장치의 히터에 대한 동작제어를 나타낸 그래프이다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 세탁기의 제어방법을 나타낸 순서도이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 세탁기의 제어방법을 나타낸 순서도이다.

본 발명은 장시간 사용으로 인한 증기발생장치 내부에 스케일이 축적되는 것을 억제하기 위한 증기발생장치를 갖춘 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

세탁력을 높이기 위해 세탁조 내부에 증기를 공급하는 세탁기로는 대한민국 공개 특허공보 10-2004-85507호(2004년10월08일 공개)에 개시된 증기분사식 드럼세탁기가 있다.

위 공보에 개시된 세탁기의 증기발생장치는 세탁수가 유입되는 유입구와 증기가 배출되는 배출구를 구비하는 압력용기, 압력용기 내부로 공급되는 세탁수를 가열하기 위해 압력용기 내에 설치되는 히터, 압력용기의 급수를 조절하는 유입밸브, 압력용기로부터의 증기배출을 조절하는 토출밸브를 포함한다. 또한 이 증기발생장치는 압력용기의 급수량을 감지하는 수위센서, 압력용기 내부온도에 따라 히터의 동작을 조절하기 위한 온도센서, 압력용기 내부의 압력을 감지하는 압력센서, 압력용기의 온도가 과도하게 상승할 때 히터의 전원을 차단하기 위한 자동온도스위치를 구비한다.

그러나 이러한 증기발생장치는 압력용기 내에 소정 량의 물을 채운 상태에서 히터를 통해 물을 가열하여 증기를 발생시키는 방식을 적용하기 때문에, 물에 포함된 칼슘, 마그네슘 성분 등으로 인해 압력용기의 내면이나 히터의 외면에 스케일이 생기기 쉽다. 따라서 증기발생장치를 자주 청소해 주어야 하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 고온의 증기를 발생하기 위한 증기 발생장치 내에 스케일이 축적되는 것을 억제할 수 있도록 한 증기발생장치를 갖춘 세탁기 및 그 제어방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 증기발생장치를 갖춘 세탁기에 있어 서, 상기 증기발생장치는, 그 내부에 물을 급수하기 위한 급수밸브와 상기 급수밸브를 통해 급수한 물을 가열하기 위한 히터를 구비하며, 상기 증기발생장치의 동작 시간이 설정 시간을 초과하면 상기 증기발생장치를 냉각하기 위해 상기 급수밸브와 상기 히터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 상기 증기발생장치의 동작 시간을 카운트하기 위한 카운터를 구비한다.

상기 카운터는 상기 히터의 연속적인 동작 시간을 누적적으로 카운트한다.

상기 제어부는 상기 증기발생장치의 냉각을 위해 상기 히터를 오프한다.

상기 제어부는 상기 증기발생장치의 냉각을 위해 상기 히터를 오프함과 동시에 상기 급수밸브를 열어서 물 공급한다.

상기 급수밸브는 냉수를 공급한다.

상기 히터에 의해 가열되는 물의 온도를 감지하는 온도센서를 구비하고, 상기 제어부는 상기 온도센서의 감지온도에 따라 상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작을 제어한다.

상기 온도센서는 상기 증기발생장치의 몸체에 설치한다.

상기 제어부는 상기 온도센서를 통해 감지한 온도와 기준온도를 비교하여 그 비교결과에 따라 상기 냉각 동작을 적어도 1회 수행한다.

상기 기준온도는 세탁을 위해 사용자에 의해 설정한 설정온도이상이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 그 내부에 물을 급수하기 위한 급수밸브와 상기 급수밸브를 통해 급수한 물을 가열하기 위한 히터를 구비하는 증기발 생장치를 갖춘 세탁기의 제어방법에 있어서, 상기 증기발생장치의 동작 시간을 카운트하고; 카운트한 상기 증기발생장치의 동작 시간이 설정 시간을 초과하는지를 판단하며; 및 그 판단 결과 카운트한 상기 증기발생장치의 동작 시간이 설정 시간을 초과하는 경우 상기 증기발생장치의 냉각하기 위해 상기 급수밸브와 히터의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 증기발생장치의 동작 시간은 상기 히터의 연속적인 동작 시간이다.

상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작은 상기 히터를 오프한다.

상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작은 상기 히터를 오프함과 동시에 상기 급수밸브를 열어서 물 공급한다.

상기 히터에 의해 가열되는 물의 온도를 감지하고, 상기 온도센서의 감지온도와 기준온도를 비교하고, 그 비교결과에 따라 상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작을 제어한다.

상기 온도센서의 감지온도가 기준온도이하로 저하할 때 까지 상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작을 반복한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면에 따라 설명한다.

본 발명에 따른 세탁기는 도 1에 도시한 바와 같이, 세탁수의 담수를 위해 본체(10) 내부에 설치되는 드럼형의 수조(11)와, 수조(11)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 회전드럼(12)을 포함하는 드럼세탁기이다.

본체(10) 내부의 수조(11)는 입구(11a)가 형성된 전면부가 후면부보다 높은 위치가 되도록 세탁기의 설치면에 대하여 소정각도(α) 경사지게 설치되고, 수조 (11)의 내부의 회전드럼(12)도 수조(11)와 동일한 형태로 경사지게 설치된다. 회전드럼(12)은 후면부 중심에 결합되는 회전축(13)이 수조(11)의 후면 중심부에 회전 가능하게 지지됨으로써 회전 가능한 상태가 된다. 또 회전드럼(12)의 둘레에는 세탁수의 유통을 위해 다수의 통공(12b)이 형성되고, 회전드럼(12)의 내면에는 회전할 때 세탁물의 상승 및 낙하가 이루어질 수 있도록 복수의 리프터(14)가 설치된다.

수조(11)의 후면부에는 회전드럼(12)을 회전시키는 세탁모터(15)가 설치된다. 세탁모터(15)는 수조(11) 후면부에 고정되는 고정자(15a), 고정자(15a)의 외곽에 회전 가능한 상태로 배치되는 회전자(15b), 그리고 회전자(15b)와 회전축(13)을 연결하는 회전판(15c)을 포함한다.

본체(10) 전면부에는 회전드럼(12)의 내부로 세탁물을 넣거나 내부의 세탁물을 꺼낼 수 있도록 회전드럼(12)의 입구(12a) 및 수조(11)의 입구(11a)와 대응하는 위치에 개방된 입구(16)가 형성되고, 입구(16)에는 입구를 개폐하는 도어(17)가 설치된다.

수조(11)의 상부에는 수조(11)의 내부로 세제를 공급하기 위한 세제공급장치(18)와, 수조(11)의 내부로 증기를 공급하기 위한 증기발생장치(30)가 설치된다.

그리고 수조(11)의 하부에는 수조(11) 내부의 물을 배수시키기 위한 것으로 배수관(19a), 배수밸브(19b), 배수모터(19c)를 포함하는 배수장치(19)가 설치된다.

수조(11)의 바닥에는 세탁수를 가열하기 위한 제1전기히터(20)(이하, 제1히터라 한다)가 설치된다.

또한 도 1에는 도시하지 않았으나, 통상적으로 세탁기에 채용하는 구성으로서, 수조(11) 내부에는 세탁수의 수위를 감지하기 위한 수위센서(42)와, 세탁수의 온도감지를 위해 설치되는 제1온도센서(44)를 구비한다.

세제공급장치(18)는 내부에 세제를 수용하는 수용공간을 구비하며, 사용자가 세제를 투입하기 용이하도록 본체(10)의 전면부 쪽에 설치된다. 또 세제공급장치(18)에는 외부 급수원과 연결되는 배관으로부터 분기된 제1급수관(21)이 연결되고, 제1급수관(21)에는 세제공급장치(18) 쪽으로의 급수를 제어하는 제1급수밸브(22)가 설치된다. 세제공급장치(18)와 수조(11)사이에는 세제공급장치(18)를 거친 물이 수조(11)로 공급될 수 있도록 연결관(23)이 설치된다. 이는 외부에서 공급되는 물이 세제공급장치(18)를 거쳐 수조(11)로 공급되도록 하여 세제공급장치(18) 내부의 세제가 물에 용해된 상태에서 수조(11)로 공급될 수 있게 한 것이다.

증기발생장치(30)에는 외부 급수원과 연결되는 배관으로부터 분기된 제2급수관(24)이 연결되고, 제2급수관(24)에는 증기발생장치(30) 쪽으로의 급수를 제어하기 위한 제2급수밸브(25)가 설치된다. 또 증기발생장치(30)에는 증기발생장치(30)에서 생성된 증기를 수조(11)의 내부로 안내하기 위한 증기공급관(26)이 연결된다.

증기발생장치(30)는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 알루미늄 다이캐스팅에 의한 금속성형물로 이루어지는 몸체(31)와, 몸체(31)의 내부에 형성되며 입구가 제2급수관(24)과 연결되고 출구가 증기공급관(26)과 연결되는 증기공급유로(32)와, 증기공급유로(32)를 통과하는 물을 가열하여 증기를 생성시키도록 몸체(31)에 매입(埋入)된 상태로 설치되는 제2전기히터(33)(이하, 제2히터라 한다)와, 몸체(31)의 온도감지를 통해 히터(33)를 제어하기 위해 몸체(31)의 외면에 설치되는 제2온도센서(34)를 포함한다.

증기발생장치(30)의 몸체(31)는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 알루미늄 다이캐스팅을 통해 성형되며, 성형하는 과정에서 증기발생유로(32)의 형성을 위한 관(35)과 히터(33)가 매입되도록 하는 방식으로 제조한다. 이는 증기발생장치(30)의 몸체(31)가 열전달이 우수한 금속재질로 이루어지고 몸체(31) 내에 히터(33)가 매입되도록 함으로써 히터(33)에 의해 몸체(31)가 고온으로 가열되도록 한 것이다.

그리고 증기발생유로(32)를 따라 물이 흐를 때 증기발생유로(32)의 물이 몸체(31)의 열기에 의해 가열되어 증기가 될 수 있도록 한 것이다. 즉 몸체(31)가 고온으로 가열된 상태에서 소량의 물이 증기공급유로(32)에 공급되도록 함으로써 물이 증기공급유로(32)를 통과하는 과정에서 가열되어 단시간 내에 고온의 증기로 변환될 수 있게 한 것이다. 이러한 동작이 원활하도록 하기 위해서는 도 2에 도시한 바와 같이, 몸체(31)가 소정길이의 막대형태로 이루어지고, 증기발생유로(32)가 몸체(31)의 길이방향으로 길게 형성되는 것이 좋다. 본 실시 예에서 히터(33)는 도 2에 도시한 바와 같이, 몸체(31)에 매입되는 U자형 히터를 사용하였다.

또 증기발생장치(30)는 도 3에 도시한 바와 같이, 증기공급관(26)과 연결되는 증기발생유로(32)의 출구가 항상 개방된 상태로 유지되고, 증기발생유로(32)의 출구 내경이 입구 쪽 내경보다 작게 형성된다. 이는 출구를 더 작게 하는 것을 통해 출구 쪽에 유로저항 생기도록 하여 증기가 증기발생유로(32) 내에 체류하는 시간이 길어지도록 함으로써 고온의 증기가 원활하게 생성될 수 있도록 한 것이다.

그리고 출구를 개방상태로 유지함으로써 증기발생유로(32) 내의 과도한 압력상승이 방지되어 안전한 사용이 가능하도록 한 것이다. 또한 증기발생유로(32) 내에는 도 3에 도시한 바와 같이, 증기발생유로(32)를 흐르는 물의 흐름을 지연시켜 증기의 생성이 더욱 원활해질 수 있도록 하는 나선형 코일부재(37)가 설치된다.

이러한 증기발생장치로(30)의 물 공급은 급수되는 물이 증기공급유로(32)를 통과하는 동안 가열되어 모두 증기상태로 증발할 수 있도록 제2급수밸브(25)의 제어를 통해 급수와 단수가 반복되는 형태로 소량씩 공급되거나 유로가 작게 개방되어 적은 양의 물이 흐르도록 한다. 이를 위해 제2급수밸브(25)는 전기적인 동작에 의해 개폐가 가능한 전동밸브나 유량제어가 가능한 유량제어밸브로 이루어짐이 바람직하다.

또한 본 발명은 증기발생장치(30)의 동작을 포함하여 전반적인 세탁 동작을 제어하기 위한 제어부를 구비하며, 이와 관련하여 도 4에 따라 설명한다.

제어부(46)의 입력 측에, 사용자에 의한 설정 명령을 입력받기 위한 입력부(40), 세탁 수위를 감지하기 위한 수위센서(42), 세탁수의 온도를 감지하기 위한 제1온도센서(44), 증기발생장치의 몸체(31) 온도를 감지하기 위한 제2온도센서(34)를 전기적으로 연결한다.

제어부(46)의 출력 측에, 제1급수밸브(22)와 제2급수밸브(25) 및 배수밸브(19b)에 대한 각각의 동작을 제어하기 위한 밸브구동부(8), 제1히터(20) 및 제2히터(33)에 대한 각각의 동작을 제어하기 위한 히터구동부(50), 세탁모터(15) 및 배수모터(19c)에 대한 각각의 동작을 제어하기 위한 모터구동부(52)를 전기적으로 연 결한다.

또 제어부(46)는 제2히터의 동작 시간을 카운트하기 위한 카운터(46-1)을 내부에 구비한다.

제어부(46)는 증기발생장치(30)의 제2히터 및 제2급수제어밸브(25)의 동작제어를 위한 제어부를 구비한다. 제어부(46)는 미리 설정된 프로그램에 의해 제2급수밸브(25)의 개폐나 열림정도를 조절하여 증기발생장치(30)로의 물 공급을 조절하거나, 증기발생장치(30)의 몸체(31)에 설치된 제2온도센서(34)의 감지정보를 토대로 제2급수밸브(25)의 개폐 또는 열림정도를 조절한다. 제2온도센서(34)의 감지를 통한 급수제어는 몸체(31)의 온도가 너무 낮아지면 물 공급을 줄이거나 중단하고, 몸체의 온도가 너무 상승하면 물 공급을 늘리는 방식으로 제어한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 제2온도센서(34)를 통해 감지한 몸체(31)의 온도가 T2(예를 들어 180℃)로 상승하면 제2히터(33)를 오프(off)하고, 제2온도센서(34)를 통해 몸체(31)의 온도가 T1(예를 들어 160℃)로 저하하면 제2히터(33)를 온(on)한다.

한편, 본 발명은 증기발생유로(32)를 통과하는 물 속에 포함된 칼슘이나 마그네슘 성분 등으로 인해 증기발생유로(32)의 내면에 스케일이 생기는 현상을 방지할 수 있도록 증기발생유로(32)를 형성하는 관(35)이 표면조도가 우수한 스테인리스재질로 이루어지고, 관(35)의 내면이 전해연마를 통해 매끄러운 표면으로 가공된다. 이는 증기발생유로(32)의 내면을 최대한 매끄럽게 유지하여 불순물의 부착을 최소화함으로써 증기발생유로(32)의 내면에 스케일이 생기지 않도록 하기 위함이다.

또한 증기발생유로(32)의 출구는, 그 출구 쪽으로 갈수록 내경이 점차 작아지는 테이퍼형 내면(39)을 갖춘 출구노즐(38)이 설치된다. 이는 출구 쪽으로 갈수록 증기발생유로(32)의 내경이 점차 작아지도록 함으로써 출구 쪽에 유로저항이 생기도록 하면서도 증기발생유로(32) 내에 스케일이 생기는 현상을 방지할 수 있도록 한 것이다. 즉 출구노즐(38)의 입구 내경이 관(35)의 내경과 동일하게 이루어지고, 출구노즐(38)의 출구 쪽으로 갈수록 내경이 점차 작아지는 테이퍼형 내면(39)으로 이루어짐으로써 증기발생유로(32) 내부의 불순물이 출구 쪽으로 원활히 배출되어 증기발생유로(32) 내부의 스케일 생성을 방지할 수 있도록 한 것이다.

상기와 같이, 증기발생유로(32) 내부에서 스케일 생성을 방지하기 위한 구성에도 불구하고, 증기발생장치를 장시간 사용하는 경우 증기발생유로(30) 내부에 적은 량의 스케일이 축적될 우려가 있다. 예를 들어 증기를 이용하여 세탁수 온도를 높이는 동작을 오래 시간 동안 수행하는 경우에는 증기발생장치를 냉각하는 동작을 수행하도록 하여 적은 량이라도 스케일 축적을 억제하도록 한다.

즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에서는 증기발생장치의 동작 시간이 기준시간(Hr)에 이르면 증기발생장치를 냉각하여 스케일 축적을 억제할 수 있도록 제어부(46)가 제2히터(33)의 동작과 제2급수밸브(25)의 동작을 제어하고, 이러한 냉각 동작에 의해 소정 시간(Ha)에 이르러 몸체(31)의 온도가 기준온도(Tr)으로 저하하면 증기 발생하도록 제어부(46)가 제2히터(33)의 동작과 제2급수밸브(25)의 동작을 제어한다.

본 발명의 제1실시 예에 따르면, 도 6과 같이 제2급수밸브(25)를 통한 물 공 급을 중단한 상태로 제2히터(33)만을 오프하여 증기발생장치에 대한 냉각을 수행한다. 이를 도 6에 따라 설명한다.

회전드럼(12)의 내부에 세탁물을 넣고 사용자가 입력부(40)를 통해 세탁 코스, 세탁 온도, 헹굼 횟수, 탈수 속도 등의 세탁 조건을 설정하면, 제어부(46)는 세탁조건에 따라 세탁을 수행하기 위한 동작을 시작한다(100).

이때, 제어부(46)의 제어에 의해 제1급수밸브(22)가 열리면서 세제공급장치(18) 쪽으로 급수가 이루어지며, 세제공급장치(18) 내부의 세제는 세제공급장치(18)를 경유하여 수조(11)로 공급되는 물에 용해된 상태에서 수조(11)로 공급된다. 이러한 급수 동작은 수조(11) 내부에 소정량의 세탁수가 공급될 때까지 지속된다.

이때, 제어부(46)의 제어에 의해 제1히터(20)를 온시켜 수조 바닥에 저수된 세탁수를 가열한다(102).

세탁수를 가열하는 동안, 고온의 증기를 이용하는 세탁기능을 수행할 필요가 있는 경우 제어부(46)는 제2히터(33)를 소정 시간 동안 예열하는데(104), 이러한 예열동작에서는 제2급수밸브(25)를 닫은 상태에서 이루어진다. 이러한 예열 동작은 물 공급 시 증기를 바로 발생하기 위한 것으로, 몸체(31)의 온도에 기초하여 예열 동작이 필요한 경우에 한하여 수행하는 것이 더욱 바람직하다.

제2히터를 예열한 다음, 제1히터(20)에 의해 가열되는 세탁수의 온도를 높이기 위하여 수조(11) 내부에 증기를 공급하는데, 이때 제어부(46)는 제2급수밸브(25)를 열어 물 공급하고 동시에 제2히터(33)를 온한다. 그리고 제어부(46)는 제2온도센서(34)를 통해 감지한 몸체의 온도가 설정 범위(T1과 T2 사이)에서 변화하도 록 제2히터(33)를 동작 제어한다(106).

제2히터의 동작에 관련하여 카운터(46-1)는 제2히터의 동작 시간을 누적적으로 카운트한다(108).

카운트한 제2히터 동작시간이 기준시간(Hr)에 도달하였는지를 판단하고(110), 그 판단 결과 카운트한 제2히터 동작시간이 기준시간(Hr)에 도달하지 않은 경우 동작 120로 진행한다. 동작 110의 판단 결과 카운트한 제2히터 동작시간이 기준시간(Hr)에 도달한 경우 증기발생장치(30)를 냉각하기 위하여 제어부(46)는 제2히터(33)를 오프한다(112). 이때 제2급수밸브(25)는 오프되어 물 공급은 중단된다(114).

이와 같이 증기발생장치를 냉각하는 동안 제어부(46)는 제2온도센서(34)를 통해 몸체의 온도를 감지하고(116), 감지한 몸체의 온도가 저하하여 기준온도(Tr)이하인지를 판단한다(118). 그 판단 결과 감지한 몸체의 온도가 기준온도(Tr)이하가 아닌 경우 증기발생장치의 냉각 동작을 지속하기 위하여 동작 112로 진행한다.

동작 118의 판단 결과 감지한 몸체의 온도가 기준온도(Tr)이하인 경우, 제1온도센서(44)를 통해 감지한 세탁수 온도가 사용자에 의해 설정한 설정온도를 초과하였는지 판단하고(120), 그 판단 결과 세탁수 온도가 설정온도를 초과하지 않은 경우 세탁수 온도를 증가하기 위하여 동작 102로 진행하여 상술한 동작을 반복한다.

동작 120의 판단 결과 세탁수 온도가 설정온도를 초과한 경우, 제어부(46)는 제1 및 제2히터(20)(33)를 모두 오프하여 세탁수 온도를 높이는 동작을 중단한다 (122). 이후 세탁 모터(15)를 구동하여 회전 드럼(12)를 저속으로 회전시켜 세탁을 수행한다(124).

이후 세탁동작이 종료된 후에는 배수 및 급수하여 헹굼하는 동작과 탈수 동작을 수행한다. 수조(11)의 배수는 배수밸브(19b)가 열리고 배수펌프(19c)가 동작하면서 이루어진다. 또 탈수는 배수밸브(19b)가 열린 상태에서 배수펌프(19c)가 동작하고, 회전드럼(12)이 소정시간 동안 고속으로 회전함으로써 이루어진다.

상술한 제1실시 예에 따르면 증기를 발생하여 수조에 공급하는 동작을 수행하는 동안 제2히터의 동작 시간이 기준시간에 도달하는 경우, 제2히터를 오프하여 증기발생장치를 자연 냉각하는 방식을 적용하고 있다. 이에 따라 증기발생유로 내부에 적은 양이라도 스케일이 축적되는 것을 억제할 수 있다.

상술한 제1실시 예에서 몸체 온도와 비교하기 위한 기준온도(Hr)는 낮게 설정하면 냉각 효과가 커지지만 그 만큼 시간이 지연되므로 이러한 관계를 고려하여 기준온도를 설정함이 바람직하다.

한편, 본 발명의 제2실시 예에 따르면, 제2히터를 오프하는 동작에 추가하여 제2급수밸브(25)를 열어 증기발생유로(32)로 냉수를 공급하는 구성으로, 이때 공급되는 냉수는 가열되지 않은 상태로 증기공급관(26)을 통해 수조(11) 내부로 투입된다. 다만, 증기발생장치에 대한 냉각을 위해 냉수를 공급하는 경우, 세탁수위를 고려함이 바람직하고, 이에 따라 제2실시 예에서는 냉수를 공급하기 이전에 세탁수위와 설정 수위를 비교하고 그 비교 결과에 기초하여 냉수의 공급 여부를 결정한다.

도 7를 참고하여, 회전드럼(12)의 내부에 세탁물을 넣고 사용자가 입력부 (40)를 통해 세탁 조건을 설정하면, 제어부(46)는 세탁조건에 따라 세탁을 수행하기 위한 동작을 시작한다(200).

이때, 제어부(46)의 제어에 의해 제1급수밸브(22)가 열리면서 세제공급장치(18) 쪽으로 급수가 이루어져 용해된 세제는 세제공급장치(18)를 경유하여 수조(11)로 공급된다. 이러한 급수 동작은 수조(11) 내부에 소정량의 세탁수가 공급될 때까지 지속된다. 이때, 제어부(46)의 제어에 의해 제1히터(20)를 온시켜 수조 바닥에 저수된 세탁수를 가열한다(202).

세탁수를 가열하는 동안, 고온의 증기를 이용하는 세탁기능을 수행할 필요가 있는 경우 제어부(46)는 제2히터(33)를 소정 시간 동안 예열하는데(204), 이러한 예열동작에서는 제2급수밸브(25)를 닫은 상태에서 이루어진다. 이러한 예열 동작은 물 공급 시 증기를 바로 발생하기 위한 것으로, 몸체(31)의 온도에 기초하여 예열 동작이 필요한 경우에 한하여 수행하는 것이 더욱 바람직하다.

제2히터를 예열한 다음, 제1히터(20)에 의해 가열되는 세탁수의 온도를 높이기 위하여 수조(11) 내부에 증기를 공급하는데, 이때 제어부(46)는 제2급수밸브(25)를 열어 물 공급하고 동시에 제2히터(33)를 온한다. 그리고 제어부(46)는 제2온도센서(34)를 통해 감지한 몸체의 온도가 설정 범위(T1과 T2 사이)에서 변화하도록 제2히터(33)를 동작 제어한다(206).

제2히터의 동작에 관련하여 카운터(46-1)는 제2히터의 동작 시간을 누적적으로 카운트한다(208).

카운트한 제2히터 동작시간이 기준시간(Hr)에 도달하였는지를 판단하고 (210), 그 판단 결과 카운트한 제2히터 동작시간이 기준시간(Hr)에 도달하지 않은 경우 동작 224로 진행한다. 동작 210의 판단 결과 카운트한 제2히터 동작시간이 기준시간(Hr)에 도달한 경우 증기발생장치(30)를 냉각하기 위하여 제어부(46)는 제2히터(33)를 오프하고(212). 이때 제어부(46)는 수위센서(42)를 통해 감지한 세탁수위가 설정수위를 초과하였는지를 판단하고(216), 그 판단 결과 감지한 세탁수위가 설정수위를 초과한 경우 제2급수밸브(25)를 오프한다(217).

동작 216의 판단 결과 감지한 세탁수위가 설정 수위를 초과하지 않은 경우 빠른 시간에 증기발생장치를 냉각하기 위하여 제2급수밸브(25)를 열어 냉수를 증기발생유로(32)를 통해 공급한다(218).

이와 같이 증기발생장치를 냉각하는 동안 제어부(46)는 제2온도센서(34)를 통해 몸체의 온도를 감지하고(220), 감지한 몸체의 온도가 저하하여 기준온도(Tr)이하인지를 판단한다(222). 그 판단 결과 감지한 몸체의 온도가 기준온도(Tr)이하가 아닌 경우 증기발생장치의 냉각 동작을 지속하기 위하여 동작 212로 진행한다.

동작 222의 판단 결과 감지한 몸체의 온도가 기준온도(Tr)이하인 경우, 제1온도센서(44)를 통해 감지한 세탁수 온도가 사용자에 의해 설정한 설정온도를 초과하였는지 판단하고(224), 그 판단 결과 세탁수 온도가 설정온도를 초과하지 않은 경우 세탁수 온도를 증가하기 위하여 동작 202로 진행하여 상술한 동작을 반복한다.

동작 222의 판단 결과 세탁수 온도가 설정온도를 초과한 경우, 제어부(46)는 제1 및 제2히터(20)(33)를 모두 오프하여 세탁수 온도를 높이는 동작을 중단한다 (226). 이후 세탁 모터(15)를 구동하여 회전 드럼(12)를 저속으로 회전시켜 세탁을 수행한다(228).

세탁동작이 종료된 후에는 배수 및 급수하여 헹굼하는 동작과 탈수 동작을 수행한다.

상술한 제2실시 예에 따르면 증기를 발생하여 수조에 공급하는 동작을 수행하는 동안 제2히터의 동작 시간이 기준시간에 도달하는 경우, 제2히터(33)를 오프함과 동시에 제2급수밸브(25)를 통해 냉수를 공급함으로써 단시간에 증기발생장치를 냉각할 수 있다. 이에 따라 증기발생유로 내부에 적은 양이라도 스케일이 축적되는 것을 억제할 수 있다.

상술한 제2실시 예에서 몸체 온도와 비교하기 위한 기준온도(Hr)는 증기발생장치를 충분히 냉각할 수 있게 설정하되, 증기발생유로를 거치면서 수조에 공급되는 점을 고려하여 세탁수 온도 저하를 억제하기 위해 설정 온도와 같게 설정함이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명은 고온의 증기를 발생하기 위한 증기발생장치를 냉각하는 동작을 수행함으로써 장시간 사용으로 인하여 증기발생장치 내부에 스케일이 축적되는 것을 억제할 수 있다.

Claims

증기발생장치를 갖춘 세탁기에 있어서,

상기 증기발생장치는, 그 내부에 물을 급수하기 위한 급수밸브와 상기 급수밸브를 통해 급수한 물을 가열하기 위한 히터를 구비하며,

상기 증기발생장치의 동작 시간이 설정 시간을 초과하면 상기 증기발생장치를 냉각하기 위해 상기 급수밸브와 상기 히터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하되,

상기 히터에 의해 가열되는 증기발생장치의 온도를 감지하는 온도센서를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 온도센서의 감지온도에 따라 상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 증기발생장치의 동작 시간을 카운트하기 위한 카운터를 구비하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제2항에 있어서, 상기 카운터는 상기 히터의 연속적인 동작 시간을 누적적으로 카운트하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 증기발생장치의 냉각을 위해 상기 히터를 오프하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 증기발생장치의 냉각을 위해 상기 히터를 오프함과 동시에 상기 급수밸브를 열어서 물 공급하는 것을 특징으로 하는 증기 발생장치를 갖춘 세탁기.
제5항에 있어서, 상기 급수밸브는 냉수를 공급하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
삭제
제1항에 있어서, 상기 온도센서는 상기 증기발생장치의 몸체에 설치하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도센서를 통해 감지한 온도와 기준온도를 비교하여 그 비교결과에 따라 상기 냉각 동작을 적어도 1회 수행하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제9항에 있어서, 상기 기준온도는 세탁을 위해 사용자에 의해 설정한 설정온도이상인 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
그 내부에 물을 급수하기 위한 급수밸브와 상기 급수밸브를 통해 급수한 물을 가열하기 위한 히터를 구비하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기의 제어방법에 있어서,

상기 증기발생장치의 동작 시간을 카운트하고; 카운트한 상기 증기발생장치의 동작 시간이 설정 시간을 초과하는지를 판단하며; 및 그 판단 결과 카운트한 상기 증기발생장치의 동작 시간이 설정 시간을 초과하는 경우 상기 증기발생장치를 냉각하기 위해 상기 급수밸브와 히터의 동작을 제어하되,

상기 급수밸브와 히터의 동작 제어는,

상기 히터에 의해 가열되는 증기발생장치의 온도를 감지하고,

상기 감지된 증기발생장치의 온도와 기준온도를 비교하고,

그 비교결과에 따라 상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기의 제어방법.
제11항에 있어서, 상기 증기발생장치의 동작 시간은 상기 히터의 연속적인 동작 시간인 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기의 제어방법.
제11항에 있어서, 상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작은 상기 히터를 오프하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기의 제어방법.
제11항에 있어서, 상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작은 상기 히터를 오프함과 동시에 상기 급수밸브를 열어서 물 공급하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기의 제어방법.
삭제
제11항에 있어서, 온도센서의 감지온도가 기준온도이하로 저하할 때 까지 상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작을 반복하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기의 제어방법.
증기발생장치를 갖춘 세탁기에 있어서,

상기 증기발생장치는, 그 내부에 물을 급수하기 위한 급수밸브와 상기 급수밸브를 통해 급수한 물을 가열하기 위한 히터를 구비하며,

상기 증기발생장치의 동작이 완료된 이후에 상기 증기발생장치를 냉각하기 위해 상기 급수밸브와 상기 히터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하되,

상기 히터에 의해 가열되는 증기발생장치의 온도를 감지하는 온도센서를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 온도센서의 감지온도에 따라 상기 증기발생장치에 대한 냉각 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제17항에 있어서, 상기 제어부는 상기 증기발생장치의 냉각을 위해 상기 히터를 오프하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제17항에 있어서, 상기 제어부는 상기 증기발생장치의 냉각을 위해 상기 히터를 오프함과 동시에 상기 급수밸브를 열어서 물 공급하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제19항에 있어서, 상기 급수밸브는 냉수를 공급하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제17항에 있어서, 상기 온도센서는 상기 증기발생장치의 몸체에 설치하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제17항에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도센서를 통해 감지한 온도와 기준온도를 비교하여 그 비교결과에 따라 상기 냉각 동작을 적어도 1회 수행하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.
제22항에 있어서, 상기 기준온도는 세탁을 위해 사용자에 의해 설정한 설정온도이상인 것을 특징으로 하는 증기발생장치를 갖춘 세탁기.