KR101462178B1 - 세탁기 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 오염 감지부에 의해 감지된 세탁물의 오염도에 따라 불림 행정 시간 및 세제량을 조절하여 세탁의 효율을 증대시키는 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 세탁물이 잠겨 있는 물의 오염도를 감지하는 오염도 감지부, 상기 오염도 감지부에 의해 감지된 상기 물의 오염도의 변화율이 미리 설정된 값 이하면 상기 세탁물의 불림상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단하는 제어부를 포함한다.

Description

세탁기 및 그 제어 방법{WASHING MACHINE AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 세탁기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 탁도를 검출하기 위한 탁도센서를 구비하는 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

세탁기는 오염된 세탁물에 마찰이나 진동 등의 기계적 작용을 가하여 세탁물의 오염을 제거하는 장치이다. 세탁기를 이용하여 세탁물을 세탁할 때 세제를 첨가하면 세제의 화학 작용으로 인하여 세탁물의 오염원이 더 쉽게 제거되어 세탁 효과가 향상된다.

오염도가 심한 세탁물의 경우, 세탁 효과를 더욱 높이기 위해 세탁물의 불림 행정을 실시한 후 세탁, 헹굼, 탈수행정을 실시하기도 한다. 불림 행정은 오염된 세탁물에 설정된 수위로 급수함과 동시에 세제를 투입한 후 설정된 시간 동안 그대로 담가 놓은 상태에서 불림을 실시하거나 간헐적으로 펄세이터를 구동시키면서 불림을 실시한다.

불림 행정은 세탁물의 오염도와 관계없이 미리 정해진 시간동안 불림행정을 수행하여 세탁물의 오염 제거가 진행되는 상태에서 세탁행정을 실행함으로써 세탁 의 효율이 저하되는 문제가 있다.

본 발명은 세탁의 불림 행정 동안 오염 감지부에 의해 감지되는 세탁물의 오염도에 기초하여 최적의 불림 행정 시간을 예측하고, 예측한 시간 동안 불림 행정을 수행함으로써 불림 행정의 부족 제어 또는 과도 제어를 방지함으로써 세탁의 효율을 증대시키는데 그 목적이 있다.

또한, 본원 발명은 세탁물의 불림 행정 동안 오염감지부에 의해 감지되는 세탁물의 오염도에 기초하여 오염 정도에 상응하는 최적의 세제량이나 세탁 행정 시간 등을 설정하여 세탁 운전을 수행함으로써 세제나 물의 부족 또는 과다 사용을 방지하여 불필요한 세제나 물의 낭비를 억제하는데 또 다른 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 세탁기는 세탁물이 잠겨 있는 물의 오염도를 감지하는 오염도 감지부, 상기 오염도 감지부에 의해 감지된 상기 물의 오염도의 변화율이 미리 설정된 값 이하면 상기 세탁물의 불림상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 세탁물의 불림 상태가 포화상태에 이른 것으로 판단될 때의 오염도에 기초하여 상기 세탁물의 오염을 제거하는 데 필요하다고 예상되는 세제량 및 세탁 행정 시간 중 적어도 하나를 예측하여 디스플레이부를 통해 표시한다.

상기 제어부는 불림 행정을 수행하는 동안 상기 세탁물의 불림 상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단되면 상기 세탁물의 불림 행정을 종료한다.

삭제

상기 오염도 감지부는 상기 세탁물이 잠겨 있는 물의 탁도를 검출하는 탁도 센서이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 세탁기의 제어방법은 오염도 감지부를 통해 세탁물이 잠겨 있는 물의 오염도를 감지하고, 감지된 상기 물의 오염도의 변화율이 미리 설정된 값 이하로 낮아지면 상기 세탁물의 불림상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단하고; 상기 세탁물의 불림 상태가 포화상태에 이른 것으로 판단될 때의 오염도에 기초하여 상기 세탁물의 오염을 제거하는 데 필요하다고 예상되는 세제량 및 세탁 행정 시간 중 적어도 하나를 예측하여 디스플레이부를 통해 표시한다.

상기 불림 행정을 수행하는 동안 상기 세탁물의 불림 상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단되면 상기 세탁물의 불림 행정을 종료한다.

상기 오염도 감지부는 상기 세탁물이 잠겨 있는 물의 탁도를 검출하는 탁도센서이다.

삭제

상술한 바와 같이 본원 발명에 따른 세탁기 및 그 제어방법은 세탁의 불림 행정 동안 오염 감지부에 의해 감지되는 세탁물의 오염도에 기초하여 최적의 불림 행정 시간을 예측하고, 예측한 시간 동안 불림 행정을 수행함으로써 불림 행정의 부족 제어 또는 과도 제어를 방지함으로써 세탁의 효율을 증대시킬 수 있다.

또한, 본원 발명은 세탁물의 불림 행정 동안 오염감지부에 의해 감지되는 세탁물의 오염도에 기초하여 오염 정도에 상응하는 최적의 세탁 행정 시간 등을 설정하여 세탁 운전을 수행함으로써 세제나 물의 부족 또는 과다 사용을 방지하여 불필요한 세제나 물의 낭비를 억제할 수 있다.

이와 같은 목적의 본 발명에 따른 세탁기 및 그 제어방법을 도1 내지 도3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저, 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 세탁기의 구성을 나타낸 단면도이다.

도1에서, 본 발명의 세탁기는 물(세탁수 또는 헹굼수)의 담수를 위해 본체(10)의 내부에 설치되는 수조(11)와, 수조(11)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 원통형의 드럼(12)을 포함하며, 수조(11)와 드럼(12)의 전방에는 드럼(12)의 내부로 세탁물을 넣거나 내부의 세탁물을를 꺼낼 수 있도록 개폐되는 도어(14)가 설치된다.

수조(11)의 상부에는 세제를 공급하기 위한 세제공급장치(19)와, 물(세탁수 또는 헹굼수)을 공급하기 위한 급수장치(15)가 설치된다.

세제공급장치(19)는 내부가 다수의 공간으로 구획되어 있으며, 사용자가 각 공간에 세제 및 헹굼제를 투입하기 용이하도록 본체(10)의 전면부 쪽에 설치된다.

또한, 급수장치(15)는 수조(11) 내부로 물(세탁수 또는 헹굼수)을 공급하기 위해 도시되지 않은 외부의 수도관과 세제공급장치(19) 사이를 연결하는 제1급수 관(22), 세제공급장치(19)와 수조(11) 사이를 연결하는 제2급수관(17)의 일측에 설치되어 급수를 제어하는 급수밸브(44)를 포함한다. 이러한 구성은 수조(11)의 내부로 공급되는 물이 세제공급장치(19)를 경유하도록 함으로서 세제공급장치(19) 내부의 세제가 물과 함께 수조(11)로 공급될 수 있도록 한 것이다.

수조(11)의 하부에는 세탁, 헹굼 및 탈수 행정을 수행하도록 드럼(12)을 회전시키는 모터(30)와, 수조(11) 내부의 물을 배수하기 위한 배수장치(40)가 설치된다. 배수장치(40)는 수조(11)의 물을 외부로 안내하는 배수관(41)과, 이 배수관(41)에 설치되는 배수펌프(42)를 포함한다.

수조(11)의 후면부 외측에는 세탁, 헹굼 및 탈수 행정을 수행하도록 드럼(12)과 연결된 회전축(26)을 회전시키는 구동장치로 모터(30)가 설치되고, 이 모터(30)는 수조(11) 후면부에 고정되는 고정자(30a)와, 이 고정자(30a)의 외곽에 회전 가능한 상태로 배치되는 회전자(30b), 그리고 회전자(30b)와 회전축(26)을 연결하는 회전판(30c)으로 구성된다.

드럼(12)의 하부면과 수조(11)하부면 사이에는 불림행정 시 세탁수의 오염도를 측정하는 오염도 감지부(22)가 배치된다.

오염도 감지부(22)는 발광소자(미도시) 및 수광소자(미도시)로 구비된다. 오염도 감지부(22)는 미리 정해진 설정시간마다 수광되는 빛의 량에 따라 세탁물이 잠겨있는 물의 탁도를 감지한다. 이때, 오염도 감지부(22)는 탁도센서를 이용하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 세탁기의 제어 구성도로서, 입력부(50), 수위감지부(52), 온도감지부(54), 오염도 감지부(22), 제어부(56) 및 구동부(58)를 포함한다.

입력부(50)는 사용자가 선택하는 불림 코스, 세탁코스와 세탁온도, 탈수RPM, 헹굼 추가 등의 운전정보를 제어부(56)에 입력하고, 수위감지부(52)는 수조(11)에 급수된 물의 수위를 감지하며, 온도감지부(54)는 수조(11)에 급수된 물의 온도를 감지하고, 오염도 감지부(54)는 세탁물이 잠겨있는 물의 오염도을 감지한다.

제어부(56)는 입력부(50)로부터 입력된 운전정보에 따라 세탁기를 제어하는 마이컴으로서, 선택된 세탁코스에서 부하량(세탁물의 무게)에 따라 정해진 헹굼 수량, 모터RPM과 모터 운전율(모터 온-오프시간), 헹굼 시간을 저장한다.

또한, 제어부(56)는 입려부(50)에 의해 불림코스가 입력되면, 오염도 감지부(22)에 의해 감지된 물의 오염도를 저장한다. 제어부(56)는 불림 행정 시간의 변화에 대한 오염도 감지부(22)에 의해 감지된 물의 현재의 오염도(Pt)와 이전의 오염도(Pt-1)의 차의 변화의 비율, 즉, 오염도의 변화율(ΔP)을 산출한다(33).

이때, 제어부(56)는 오염도의 변화율(ΔP)이 미리 설정된 값 이상이면 현재의 물의 오염도가 비교적 급격히 변화하고있는 것이므로 세탁물의 불림이 진행되는 것으로 판단하여 세탁수의 오염도 감지부(22)에 의해 물의 오염도를 계속 감지하면서 불림 행정을 유지한다.

여기서, 변화율의 미리 설정된 값은 오염도의 변화량이 급격하지 않고 원만하게 이루어져 세탁물의 불림이 포화 상태에 이른 것으로 판단해도 좋은 변화량량을 실험을 통해 미리 검출하여 설정해 둔 값이다.

반면에, 제어부(56)는 물의 오염도의 변화율이 미리 설정된 값 이하이면 현재의 물의 오염도가 비교적 완만하게 변화하고 있는 것이므로 세탁물의 불림상태가 포화상태에 이른 것으로 판단하고 불림행정을 종료하고 세탁수를 배수하도록 배수 밸브(32)를 제어하도록 한다.

제어부(56)는 세탁수가 모두 배수되면 세탁물의 불림상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단될 때의 오염도를 최종 오염도로서 기억한다. 제어부(56)는 최종 오염도에 기초하여 세탁물의 오염을 제거하는데 필요하다고 예상되는 세제량 및 세탁 행정 시간 중 적어도 하나를 예측하여 디스플레이부(29)를 통해 표시한다. 세제량 및 세탁 행정 시간은 롬테이블 상에 미리 세팅되어 있다. 이때, 세제량 및 세탁 행정 시간은 최종 오염도가 높을수록 증가하게 된다.

이처럼 본 발명에 따른 제어부는 세탁물의 오염도가 정확하게 판단할 수 있어 세탁효율을 높이는 효과가 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 세탁기의 헹굼 제어 동작순서를 나타낸 흐름도이다.

먼저, 드럼(12)의 내부에 세탁물을 넣고 사용자가 세탁물의 종류에 따라 세탁코스와 탈수RPM, 헹굼 추가 등의 운전정보를 선택하면, 사용자가 선택한 운전정보가 입력부(50)를 통해 제어부(56)에 입력된다.

제어부(56)는 세탁기의 입력부(50)로부터 입력되는 신호를 통해 불림행정인지를 체크한다. 불림 행정으로 판단되면, 제어부(56)는 급수 밸브(44)를 제어하여 드럼(12) 내부에 세탁수가 공급되도록 함과 동시에 오염도 감지부(22)에 의해 물의 오염도를 감지하여 불림행정이 진행된다(31). 만약 불림행정이 선택되지 않았다면 제어부(56)는 세탁행정, 헹굼행정, 탈수 행정을 순서대로 진행하도록 한다.

불림세탁이 진행이 되면, 오염도 감지부(22)를 통해 세탁물이 잠겨져 있는 물의 오염도를 감지하고, 감지된 오염도를 저장한다(32).

제어부(56)는 불림 행정 시간의 변화에 대한 오염도 감지부(22)에 의해 감지된 물의 현재의 오염도(Pt)와 이전의 오염도(Pt-1)의 차의 변화의 비율, 즉 오염도의 변화율(ΔP)을 산출한다(33).

오염도의 변화율(ΔP)이 산출되면 제어부(56)는 세탁물의 오염도 변화(ΔP)와 미리 설정된 값(ΔPs)과 비교를 한다(34).

제어부(56)는 물의 오염도의 변화율이 미리 설정된 값 이하이면 현재의 물의 오염도가 비교적 완만하게 변화하고 있는 것이므로 세탁물의 불림상태가 포화상태에 이른 것으로 판단하고 불림행정을 종료하고 세탁수를 배수하도록 배수 밸브(32)를 제어하도록 한다.

반면에, 제어부(56)는 물의 오염도의 변화율이 미리 설정된 값 이하이면 현재의 물의 오염도가 비교적 완만하게 변화하고 있는 것이므로 세탁물의 불림상태가 포화상태에 이른 것으로 판단하고 불림행정을 종료하고 세탁수를 배수하도록 배수 밸브(32)를 제어하도록 한다.

세탁수의 배수가 완료가 되면, 제어부(56)는 세탁물의 불림상태가 포화상태에 이른 것으로 판단될 때의 오염도를 최종 오염도로서 기억하고 최종오염도에 기초하여 세탁물의 오염을 제거하는데 필요하다고 예상되는 세제량 및 세탁 행정 시 간 중 적어도 하나를 예측한다(36).

제어부는 예측된 세제량 및 세탁 행정 시간 중 적어도 하나를 디스플레이부(29)를 통해 표시한다(37).

예측된 세제량 및 세탁 행정 시간 중 하나가 디스플레이 된 후, 사용자의 입력부(50) 조작이 감지되면 세탁, 헹궁, 탈수 행정을 순서대로 진행하도록 한다(38).

이처럼, 본 발명은 세탁의 불림 행정 동안 오염 감지부에 의해 감지되는 세탁물의 오염도에 기초하여 최적의 불림 행정 시간 및 세제량을 예측하고, 예측한 세제량과 시간 동안 불림 행정을 수행함으로써 세탁의 효율을 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 세탁기의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 세탁기의 헹굼 제어 구성도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 세탁기의 헹굼 제어 동작순서를 나타낸 흐름도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

22 : 오염도 감지부 29 : 디스플레이부

56 : 제어부

Claims (8)

1. 세탁물이 잠겨 있는 물의 오염도를 감지하는 오염도 감지부;

   상기 오염도 감지부에 의해 감지된 상기 물의 오염도의 변화율이 미리 설정된 값 이하면 상기 세탁물의 불림상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단하는 제어부를 포함하고,

   상기 제어부는 상기 세탁물의 불림 상태가 포화상태에 이른 것으로 판단될 때의 오염도에 기초하여 상기 세탁물의 오염을 제거하는 데 필요하다고 예상되는 세제량 및 세탁 행정 시간 중 적어도 하나를 예측하여 디스플레이부를 통해 표시하는 세탁기.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 제어부는 불림 행정을 수행하는 동안 상기 세탁물의 불림 상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단되면 상기 세탁물의 불림 행정을 종료하는 세탁기.
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,

   상기 오염도 감지부는 상기 세탁물이 잠겨 있는 물의 탁도를 검출하는 탁도 센서인 세탁기.
5. 오염도 감지부를 통해 세탁물이 잠겨 있는 물의 오염도를 감지하고;

   감지된 상기 물의 오염도의 변화율이 미리 설정된 값 이하로 낮아지면 상기 세탁물의 불림상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단하고;

   상기 세탁물의 불림 상태가 포화상태에 이른 것으로 판단될 때의 오염도에 기초하여 상기 세탁물의 오염을 제거하는 데 필요하다고 예상되는 세제량 및 세탁 행정 시간 중 적어도 하나를 예측하여 디스플레이부를 통해 표시하는 세탁기의 제어방법.
6. 제5 항에 있어서,

   상기 불림 행정을 수행하는 동안 상기 세탁물의 불림 상태가 포화 상태에 이른 것으로 판단되면 상기 세탁물의 불림 행정을 종료하는 세탁기의 제어방법.
7. 삭제
8. 제5 항에 있어서,

   상기 오염도 감지부는 상기 세탁물이 잠겨 있는 물의 탁도를 검출하는 탁도센서인 세탁기의 제어방법.

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