KR20070075487A - 직립식 세탁기의 탈수방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 직립식 세탁기의 탈수방법에 관한 것으로서, 세탁물의 포량이 감지되는 포량감지단계와, 상기 세탁물의 포량에 따라 탈수 패턴이 설정되는 패턴설정단계와, 상기 설정된 탈수 패턴에 따라 세탁물의 탈수가 실시되는 탈수실시단계로 이루어져, 세탁물의 탈수 성능이 향상되고, 탈수시 세탁물의 불균일한 배치로 인한 진동과 소음이 감소되며, 모터의 과부하 현상이 방지되어 모터의 수명이 증대되고, 모터의 효율이 향상되어 모터의 소모 전력도 감소되는 이점이 있다.

세탁기, 세탁조, 모터, 세탁물, 포량, 탈수

Description

직립식 세탁기의 탈수방법 {Spin control method of wash machine}

도 1은 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 구성이 도시된 단면도,

도 2는 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 전체 세탁 방법이 도시된 순서도,

도 3은 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 탈수행정시 모터의 알피엠 변화가 도시된 그래프,

도 4는 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 탈수 방법이 도시된 순서도,

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

2: 캐비닛 4: 세탁조

6: 모터 8: 동력전달기구

10: 외조 12: 내조

14: 펄세이터 16: 지지부재

18: 탑 커버 20: 리드

22: 컨트롤러 24: 급수호스

26: 급수밸브 28: 배수밸브

30: 배수호스

본 발명은 직립식 세탁기의 탈수방법에 관한 것으로서, 특히 세탁물의 포량에 따라 탈수 패턴이 변경되어 진동과 소음이 감소될 수 있는 직립식 세탁기의 탈수방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 물과 세제 및 기계적인 작용 등을 이용하여 의복, 침구 등(이하, ‘세탁물’이라 칭함)에 묻은 오염을 떼어 내도록 세탁, 헹굼, 탈수 등의 과정을 통해 세탁물을 세정하는 장치이다.

이와 같은 세탁기는 세탁방식에 따라 크게 교반식(agitator type)과 와류식(pulsator type) 및 드럼식(drum type) 세탁기로 구분된다.

상기 교반식 세탁기는 세탁조의 중앙에 솟은 세탁봉이 좌우로 회전되면서 세탁물이 세탁되고, 상기 와류식 세탁기는 세탁조의 하부에 형성된 원판 모양의 펄세이터가 좌우로 회전되면서 세탁물이 세탁되며, 상기 드럼식 세탁기는 터브의 내부에 수평하게 배치된 드럼이 회전되면서 세탁물이 세탁된다.

통상적으로, 상기 와류식 세탁기와 교반식 세탁기는 세탁조가 수직하게 세워진 구조이므로, 상기 드럼식 세탁기와 구분하기 위해 직립식 세탁기로 통칭하게 된다.

상기 직립식 세탁기는 물과 세탁물이 수용되는 세탁조와, 상기 세탁조를 회전시키는 구동장치로 구성되고, 상기 구동장치는 상기 세탁조의 구동력이 생성되는 모터와, 상기 모터의 구동력을 세탁조에 적절히 전달하는 동력전달기구로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 직립식 세탁기는 상기 세탁조의 내부에 세탁물이 투입된 후 적량의 물과 세제가 공급된 상태에서 상기 구동장치에 의해 세탁조가 저속 알피엠으로 좌우 반전되어 상기 세탁물이 세탁되고, 상기 세탁조 내의 물과 세제가 배수된 후 깨끗한 물이 재 공급된 상태에서 상기 구동장치에 의해 세탁조가 저속 알피엠으로 좌우 반전되어 상기 세탁된 세탁물이 헹굼되며, 상기 터브 내의 물이 배수된 상태에서 상기 구동장치에 의해 세탁조가 고속 알피엠으로 회전되어 상기 헹굼된 세탁물이 원심 탈수된다.

한편, 종래의 탈수방법을 상세하게 설명하면, 상기 모터에 전원이 온(ON)/오프(OFF)되면서 상기 헹굼된 세탁물이 수용된 세탁조를 회전시키게 된다.

이때, 상기 모터는 세탁조의 알피엠이 고속의 설정 알피엠에 도달될 때까지 세탁조를 가속시키는 온/오프 패턴으로 구동되고, 상기 세탁조의 알피엠이 고속의 설정 알피엠에 도달되면 상기 설정 알피엠으로 일정 시간 동안 세탁조를 고속으로 정속 회전시키는 온/오프 패턴으로 구동된다.

상기와 같이 세탁조가 모터에 의해 고속의 설정 알피엠으로 가속된 후 정속 회전되는 과정에서 상기 세탁물에 포함된 세탁수는 대부분 탈수 제거된다.

그러나, 종래 기술에 따른 직립식 세탁기의 탈수방법은 세탁물의 종류에 따라 세탁수가 포함될 수 있는 양이 다르므로, 탈수시 모터에 걸리는 부하량이 세탁물의 종류에 따라 달라지게 되나, 상기 모터의 온/오프되는 탈수 패턴은 항상 동일하게 적용되는 문제점이 있다.

따라서, 탈수 행정시 세탁물의 포량과 무관하게 동일한 탈수 패턴으로 세탁물의 탈수가 진행되므로, 세탁조의 내부에 세탁물이 불균형적으로 배치될 경우, 탈수시 발생되는 진동과 소음이 증대되어 상품 가치와 제품의 안전성 등이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 상기 세탁조에 투입된 세탁물이 소량이면, 상기 모터의 효율이 감소될 뿐만 아니라 소비전력이 증가되고, 상기 세탁조에 투입된 세탁물이 대량이면, 상기 모터에 과부하가 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 세탁물의 포량에 따라 적절한 탈수 패턴으로 탈수가 실시됨으로써, 탈수시 진동과 소음이 감소되고, 탈수 성능이 향상될 수 있는 직립식 세탁기의 탈수방법을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 모터에 걸리는 부하량에 따라 최적의 탈수 패턴으로 탈수가 실시됨으로써, 모터의 효율이 증가되고, 모터의 소비전력이 감소되며, 모터의 과부하로 인한 수명 저하가 방지될 수 있는 직립식 세탁기의 탈수방법 을 제공하는데 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 탈수방법은 세탁물의 포량이 감지되는 포량감지단계와, 상기 세탁물의 포량에 따라 탈수 패턴이 설정되는 패턴설정단계와, 상기 설정된 탈수 패턴에 따라 세탁물의 탈수가 실시되는 탈수실시단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 탈수실시단계는 세탁조가 설정 알피엠까지 모터에 의해 가속되는 간탈과정과, 상기 세탁조가 설정 알피엠으로 모터에 의해 정속 운전되는 본탈과정으로 이루어지고, 상기 패턴설정단계의 탈수 패턴은 상기 간탈과정에서 모터에 전원이 온(ON)/오프(OFF)되는 간탈패턴인 것을 특징으로 한다.

상기 패턴설정단계에서는 상기 포량감지단계의 포량 감지값이 기설정된 포량 구간 중 어느 구간에 해당되는지가 판단된 후 상기 포량 감지값이 해당되는 구간에 따라 상기 탈수 패턴이 설정된다.

상기 탈수 패턴은 상기 포량 감지값이 작아짐에 따라 모터의 온 시간이 감소되고, 상기 포량 감지값이 커짐에 따라 모터의 온 시간이 증대된다.

또한, 상기 탈수 패턴은 상기 모터의 오프 시간에 대한 온 시간의 비가 탈수 시간이 경과됨에 따라 증가되는 방향으로 설정된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 구성이 도시된 단면도이다.

본 발명에 따른 직립식 세탁기는 도 1에 도시된 바와 같이, 외관을 형성하는 캐비닛(2)과, 상기 캐비닛(2)의 내부에 회전 가능하게 설치되고 세탁수와 세탁물이 수용되는 세탁조(4)와, 상기 세탁조(4)의 하측에 배치되어 상기 세탁물의 세탁 작동을 위한 회전력을 발생하는 모터(6)와, 상기 모터(6)와 세탁조(4) 사이에 설치되어 상기 모터(6)의 구동력을 상기 세탁조(4)로 전달하는 동력전달기구(8)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 세탁조(4)는 상기 캐비닛(2)의 내부에 지지부재(16)에 의해 수직하게 설치되어 세탁수가 수용되는 외조(10)와, 상기 외조(10)의 내부에 회전 가능하게 설치되어 세탁물이 수용되고 세탁수가 통과되는 복수개의 통공(12A)이 형성된 내조(12)와, 상기 내조(12)의 내측 바닥면에 회전 가능하게 설치되어 세탁수의 세탁 수류를 생성하는 펄세이터(14)로 이루어진다.

상기와 같은 내조(12)와 펄세이터(14)는 직립식 세탁기(1)의 동작시 상기 동력전달기구(8)에 의해 모터(6)의 동력을 선택적으로 전달받게 된다.

그리고, 상기 캐비닛(2)의 상부에는 세탁물 출입홀이 형성된 탑 커버(18)가 장착되고, 상기 탑 커버(18)의 상부에는 상기 세탁물 출입홀을 개폐하는 리드(20)가 회동 가능하게 연결된다.

상기 탑 커버(18)의 일측에는 상기 직립시 세탁기(1)의 작동을 조작함과 아울러 상기 직립식 세탁기(1)의 작동 상태를 표시하는 컨트롤러(22)가 설치되고, 타측에는 상기 외조(10)로 세탁수를 공급하는 급수호스(24)와 급수밸브(26)가 외조 (10)와 연통되게 설치된다.

또한, 상기 외조(10)의 하부에는 외부로 세탁수를 배수시키는 배수밸브(28)와 배수호스(29)가 연통되게 설치된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 세탁방법을 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 전체 세탁 방법이 도시된 순서도이고, 도 3은 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 탈수행정시 모터의 알피엠 변화가 도시된 그래프이며, 도 4는 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 탈수 방법이 도시된 순서도이다.

먼저, 직립식 세탁기(1)의 세탁물 출입구를 통해 내조(12)의 내부에 세탁물과 세제가 투입된 후 상기 세탁물 출입구가 리드(20)에 의해 닫혀지게 된다.

이후, 상기 직립식 세탁기(1)의 컨트롤러(22)를 통해 작동 조작되면, 상기 내조(10)에 투입된 세탁물의 포량이 감지되고, 상기 세탁물의 포량에 따라 세탁코스, 세탁시간, 급수수위 등과 같은 세탁방법이 설정된다.

상기 세탁물의 포량 감지는 상기 내조(12)에 투입된 세탁물의 건포량을 감지하는 것으로써, 세탁기(1)의 모델에 따라 다양한 방법이 적용 가능함은 물론이다.(S1 참조)

예를 들면, 모터(6)에 일정 크기의 전원이 일정 시간동안 공급된 후 다시 전원이 차단된 상태에서 모터(6)의 여력 회전각도 또는 역기전력에 의해 외조(10)에 투입된 세탁물의 포량이 측정된다.

상기와 같이 세탁물의 건포량에 따라 세탁 방법이 설정되면, 급수밸브(26)가 개방되어 외조(10)의 내부에 세탁수가 설정 수위까지 급수된다.(S2 참조)

그리고, 상기 외조(10)에 설정 수위까지 세탁수가 급수되면, 상기 급수밸브(26)가 차단된 후 상기 모터(6)가 구동되고, 상기 모터(6)의 구동력이 동력전달기구(8)에 의해 내조(12)와 펄세이터(14)에 선택적으로 전달되며, 상기 내조(12) 또는 펄세이터(14)가 저속의 세탁 알피엠으로 좌우 반전되면서 세탁수의 회전 수류가 생성된다.(S3 참조)

이때, 상기 세탁물은 회전 수류와의 마찰 작용과 세제의 세정 작용 등에 의해 오염이 제거된다.

상기 세탁물이 설정된 세탁시간 동안 세탁되면, 상기 모터(6)의 구동이 정지된 상태에서 배수밸브(28)가 개방되어 상기 외조(10) 내의 세탁수가 배수호스(30)를 통해 직립식 세탁기(1)의 외부로 배수된다.(S4 참조)

상기와 같이 세탁 행정이 완료되면, 상기 모터(6)에 의해 고속의 탈수 알피엠까지 내조(12)가 가속 회전되어 상기 세탁물에 함유된 세탁수가 간탈된다.(S5 참조)

이후, 상기 모터(6)의 구동이 정지되고, 상기 급수밸브(26)가 개방되어 상기 외조(10)의 내부에는 설정된 급수수위까지 깨끗한 세탁수가 다시금 공급되고, 상기 모터(6)에 의해 내조(12) 또는 펄세이터(14)가 저속의 헹굼 알피엠으로 좌우 반전되면서 세탁물의 헹굼이 실시된다.(S6,S7 참조)

상기 세탁물이 설정된 헹굼시간 동안 헹굼되면, 상기 모터(6)의 구동이 정지된 상태에서 배수밸브(28)가 개방되어 상기 외조(10) 내의 세탁수가 배수호스(30)를 통해 직립식 세탁기(1)의 외부로 배수된다.(S8 참조)

이와 같은 세탁물의 헹굼 행정은 설정 횟수까지 반복적으로 실시된다.(S9 참조)

상기와 같이 헹굼 행정이 완료되면, 상기 내조(12)가 모터(6)에 의해 고속의 탈수 알피엠까지 가속 회전되어 세탁물의 간이 탈수가 실시되고, 상기 모터(6)에 의해 내조(12)가 고속의 탈수 알피엠에 도달되면 일정시간 동안 정속 회전되어 세탁물의 본 탈수가 실시된다.(S10,S11 참조)

이때, 상기 세탁물에 포함된 세탁수는 상기 내조(12)의 수공(12A)을 통해 상기 외조(10)로 배출되고, 상기 외조(10)로 배출된 물은 배수밸브(28)와 배수호스(30)를 통해 배수된다.

한편, 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 탈수 방법은 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 세탁물의 포량이 감지되는 포량감지단계와, 상기 세탁물의 포량에 따라 탈수 패턴이 설정되는 패턴설정단계와, 상기 설정된 탈수 패턴에 따라 세탁물의 탈수가 실시되는 탈수실시단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 포량감지단계에서는 상기 헹굼행정이 완료된 후 세탁수를 포함하는 세탁물의 습포량이 감지되는 바, 상기 세탁행정의 포량감지(S1)와 동일한 방법으로 실시된다.(S20 참조)

그리고, 상기 패턴설정단계에서는 상기 포량감지단계의 포량 감지값이 기설정된 포량 구간 중 어느 구간에 포함되는지를 판단하게 되고, 상기 포량 감지값이 포함되는 포량 구간에 따라 최적의 탈수 패턴을 설정하게 된다.(S21,S22,S23,S24,S25,S26 참조)

상기 탈수패턴은 상기 모터(6)에 전원이 온(ON)/오프(OFF)되는 패턴으로써, 세탁물의 간탈이 진행될 때 상기 모터(6)에 전원이 온/오프되는 간탈패턴이다.

따라서, 본 발명의 탈수방법은 상기 탈수행정의 간탈과정(S9) 뿐만 아니라 상기 헹굼행정의 간탈과정(S5)에도 적용 가능함은 물론이다.

상기와 같은 간탈패턴은 세탁물의 간탈과정이 진행됨에 따라 오프 시간(OFF time)에 대한 온 시간(0N time)의 비(ON time/OFF time)가 증가되는 방향으로 설정된다.

즉, 상기 간탈 초기(A)에는 상기 모터(6)에 걸리는 부하량이 크기 때문에, 상기 오프 시간과 온 시간의 비(ON time/OFF time)가 크게 설정될 경우 상기 모터(6)에 순간적으로 과부하가 작용되어 소손이 발생되므로, 상기 세탁물이 수용된 내조(12)를 기동시킬 수 있는 최소의 비(ON time/OFF time)로 상기 모터(6)를 서서히 구동시키게 된다.

반면에, 상기 모터(6)에 의해 내조(12)가 회전됨에 따라 상기 세탁물에 포함된 세탁수가 원심 탈수될 뿐만 아니라, 상기 내조(12)의 관성력에 의해 모터(6)에 걸리는 부하량은 감소된다.

따라서, 상기 간탈 중기(B)에는 상기 모터(6)에 걸리는 부하량이 간탈 초기 (A)에 비해 작기 때문에 상기 간탈 초기(A)에 비해 오프 시간과 온 시간의 비(ON time/OFF time)가 크게 설정되고, 상기 간탈 말기(C)에는 상기 모터(6)에 걸리는 부하량이 간탈 중기(B)에 비해 더 감소되기 때문에 상기 간탈 중기(B)에 비해 오프 시간과 온 시간의 비(ON time/OFF time)가 더 크게 설정된다.

상기 포량구간은 세탁기(1)의 설계 조건에 따라 다양하게 구간 설정이 가능한 바, 이하 본 실시예에서는 소량, 중량, 대량의 세 구간으로 포량 구간이 설정된 것으로 한정하여 설명하기로 한다.

상기 간탈 패턴은 상기 포량 감지값이 작아짐에 따라 모터(6)의 온 시간이 감소됨과 아울러 상기 포량 감지값이 커짐에 따라 모터(6)의 온 시간이 증대되는 방향으로 설정된다.

즉, 상기 포량 감지값이 소량일 때의 온 시간보다 상기 포량 감지값이 중량일 때의 온 시간이 더 길게 설정되고, 상기 포량 감지값이 중량일 때의 온 시간보다 상기 포량 감지값이 대량일 때의 온 시간이 더 길게 설정된다.

상기와 같이 포량 감지값에 따라 온 시간의 길이가 다르게 설정되면, 간탈시 모터(6)에 걸리는 부하량의 크기에 따라 상기 모터(6)의 토크 크기가 적절히 조정된다.

또한, 상기 탈수실시단계에서는 상기 패턴설정단계에서 설정된 간탈패턴으로 세탁물의 간탈이 실시되고, 상기 모터(6)의 알피엠이 설정 알피엠(rpm1)에 도달되면 상기 설정 알피엠(rpm1)으로 일정 시간 동안 세탁물의 본탈이 실시된다.(S27,S28,S29 참조)

물론, 상기 헹굼행정의 간탈과정(S5)에서는 상기 모터(6)의 알피엠이 설정 알피엠(rpm1)에 도달되면, 상기 모터(6)의 구동이 정지된 후 급수과정(S6)으로 진행된다.

상기와 같이 패턴설정단계에서 설정된 간탈 패턴으로 모터(6)가 구동되면, 상기 모터(6)의 알피엠은 간탈이 진행됨에 따라 알피엠 리플(Riffle)이 발생되면서 설정 알피엠(rpm1)까지 가속된다.

이때, 상기 세탁물의 종류에 따라 습포량이 달라 모터(6)에 걸리는 부하량이 다른 경우라도, 상기 간탈 패턴에 의해 세탁물의 습포량에 따라 모터(6)의 토크가 조정되기 때문에, 상기 직립식 세탁기(1)의 탈수 성능과 상기 모터(6)의 효율이 향상된다.

이와 같이 본 발명에 의한 직립식 세탁기의 탈수방법을 예시된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 상기의 실시예와 도면에 의해 한정되지 않고, 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

상기와 같이 작동되는 본 발명에 따른 직립식 세탁기의 탈수방법은 세탁물의 포량에 따라 최적의 탈수 패턴이 설정되고 상기 탈수 패턴에 따라 세탁물의 탈수가 실시되므로, 세탁물의 탈수 성능이 향상되고, 탈수시 세탁물의 불균일한 배치로 인해 발생되는 진동과 소음이 감소되는 이점이 있다.

또한, 상기 탈수 패턴은 모터에 걸리는 부하량과 탈수시간에 따라 모터의 온 시간과 오프 시간이 조정되므로, 모터의 과부하 현상이 방지되어 모터의 수명이 증대되고, 모터의 효율이 향상되어 모터의 소모 전력도 감소되는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 세탁물의 포량이 감지되는 포량감지단계와;

   상기 세탁물의 포량에 따라 탈수 패턴이 설정되는 패턴설정단계와;

   상기 설정된 탈수 패턴에 따라 세탁물의 탈수가 실시되는 탈수실시단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 직립식 세탁기의 탈수방법
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 탈수실시단계는 세탁조가 설정 알피엠까지 모터에 의해 가속되는 간탈과정과, 상기 세탁조가 설정 알피엠으로 모터에 의해 정속 운전되는 본탈과정으로 이루어지고,

   상기 패턴설정단계의 탈수 패턴은 상기 간탈과정에서 모터에 전원이 온(ON)/오프(OFF)되는 간탈패턴인 것을 특징으로 하는 직립식 세탁기의 탈수방법.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 패턴설정단계에서는 상기 포량감지단계의 포량 감지값이 기설정된 포량 구간 중 어느 구간에 해당되는지가 판단된 후 상기 포량 감지값이 해당되는 구간에 따라 상기 탈수 패턴이 설정되는 것을 특징으로 하는 직립식 세탁기의 탈수방법.
4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,

   상기 탈수 패턴은 상기 포량 감지값이 작아짐에 따라 모터의 온 시간이 감소되고, 상기 포량 감지값이 커짐에 따라 모터의 온 시간이 증대되는 것을 특징으로 하는 직립식 세탁기의 탈수방법.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 탈수 패턴은 상기 모터의 오프 시간에 대한 온 시간의 비가 탈수 시간이 경과됨에 따라 증가되는 방향으로 설정된 것을 특징으로 하는 직립식 세탁기의 탈수방법.

Images