KR20120110516A - Method for washing and washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 세탁 방법 및 세탁기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 세탁기의 하중을 측정하는 세탁 방법 및 세탁기에 관한 것이다.The present invention relates to a washing method and a washing machine, and more particularly, to a washing method and a washing machine for measuring the load of the washing machine.
일반적으로 세탁기는 물과 세제 및 기계적인 작용을 이용하여 의복, 침구 등(이하, ‘포’라 칭함)에 묻은 오염을 떼어 내도록 세탁, 헹굼, 탈수 등의 과정을 통해 세정하는 장치이다.In general, a washing machine is a device that cleans through a process such as washing, rinsing, and dehydrating to remove contamination on clothes, bedding, etc. (hereinafter, referred to as 'po') by using water, detergent, and mechanical action.
세탁기는 크게 교반식(agitator type)과 와류식(pulsator type) 및 드럼식(drum type) 세탁기로 구분된다. Washing machines are classified into agitator type, pulsator type and drum type washing machines.
교반식은 세탁조의 중앙에 솟은 세탁봉을 좌우로 회전시켜 세탁하고, 와류식은 세탁조 하부에 형성된 원판 모양의 회전날개를 좌우로 회전시켜서 수류와 포간의 마찰력을 이용하여 세탁하며, 드럼식은 드럼의 내부에 물과 세제 및 포를 넣고 드럼을 회전시켜 세탁한다.The stirring type washes by rotating the laundry rod rising to the left and right in the center of the washing tank, and the vortex type washes by rotating the disk-shaped rotary blade formed at the lower part of the washing tank to the left and right by using friction force between the water flow and the cloth, and the drum type inside the drum. Add water, detergent and cloth to wash the drum by rotating it.
드럼 세탁기는 외관을 형성하는 캐비닛의 내부에 세탁수가 수용되는 터브가 장착되고, 터브의 내측에 포가 수용되는 드럼이 배치되며, 터브의 배면측에 드럼을 회전시키기 위한 모터가 장착되고, 모터에 터브를 관통하여 드럼의 배면측에 연결되는 드라이브 샤프트가 축설된다. 드럼의 내부에는 리프터가 장착되어 드럼 회전시 포가 퍼 올린다.The drum washing machine is equipped with a tub in which washing water is accommodated inside a cabinet forming an exterior, a drum in which a cloth is accommodated is disposed inside the tub, and a motor for rotating the drum is mounted on the rear side of the tub, and the tub is mounted on the motor. The drive shaft connected to the back side of the drum penetrates through is built up. The inside of the drum is equipped with a lifter to raise the gun when the drum rotates.
이러한 드럼 세탁기는 레벨링 정도, 포량 측정, 포의 편심 측정 등의 다양한 정보가 요구되며 이 때 세탁기 하중의 측정이 요구된다.Such a drum washing machine requires a variety of information such as leveling degree, quantity measurement, and measurement of the eccentricity of the fabric.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 세탁기의 하중을 효율적으로 측정하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to efficiently measure the load of the washing machine.
본 발명의 또 다른 과제는 세탁기의 하중을 측정하여 포의 편심 정도를 측정하는 것이다.Another object of the present invention is to measure the eccentricity of the fabric by measuring the load of the washing machine.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 세탁기는, 바닥이 사각형인 캐비닛; 상기 캐비닛 내에 배치되어 세탁수를 수용하는 터브; 상기 터브 내에 배치되어 포가 수용되는 드럼; 상기 캐비닛의 바닥의 하나의 모서리에 배치되고 상기 캐비닛을 지지하며 하중을 측정하는 하중 측정 서포터; 및 상기 캐비닛에 연결되어 상기 터브를 완충 가능하게 배치하며 하중을 측정하는 하중 측정 스프링을 포함한다.In order to achieve the above object, a washing machine according to an embodiment of the present invention, the bottom is a rectangular cabinet; A tub disposed in the cabinet to accommodate wash water; A drum disposed in the tub to accommodate the cloth; A load measuring supporter disposed at one edge of the bottom of the cabinet and supporting the cabinet and measuring load; And a load measuring spring connected to the cabinet to buffer the tub and to measure the load.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 세탁 방법은, 캐비닛의 바닥의 하나의 모서리에 배치되고 상기 캐비닛을 지지하며 하중을 측정하는 하중 측정 서포터가 하중을 측정하는 단계; 상기 캐비닛에 연결되어 터브를 완충 가능하게 배치하며 하중을 측정하는 하중 측정 스프링이 하중을 측정하는 단계; 및 상기 하중 측정 서포터 및 상기 하중 측정 스프링이 측정한 하중에 의하여 드럼의 회전시 상기 드럼에 수용된 포의 편심 정도를 측정하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, a washing method according to an embodiment of the present invention, the load measuring supporter which is disposed at one corner of the bottom of the cabinet and supports the cabinet and measures the load; Measuring a load by a load measuring spring connected to the cabinet to buffer the tub and measuring a load; And measuring the eccentricity of the cloth accommodated in the drum when the drum is rotated by the load measured by the load measuring supporter and the load measuring spring.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.
본 발명의 세탁 방법 및 세탁기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the washing method and the washing machine of the present invention has one or more of the following effects.
첫째, 세탁기의 하중을 간단한 장치로 측정할 수 있는 장점이 있다.First, there is an advantage that can measure the load of the washing machine with a simple device.
둘째, 하중을 측정하는 로드셀을 세탁기의 레그 및 스프링에 효율적으로 장착한 장점도 있다.Second, there is also an advantage that the load cell for measuring the load is efficiently mounted on the leg and the spring of the washing machine.
셋째, 로드셀에서 변환된 전기신호를 측정되는 하중의 특성에 따라 노이즈를 제거하는 장점도 있다.Third, there is an advantage of removing the noise according to the characteristics of the load measured the electrical signal converted in the load cell.
넷째, 세탁기의 레그 및 스프링에 인가되는 하중을 측정하여 효율적으로 포의 편심 정도를 측정할 수 있는 장점도 있다.Fourth, there is also an advantage that can efficiently measure the eccentricity of the fabric by measuring the load applied to the legs and the spring of the washing machine.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 나타내는 사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 세탁기에 대한 내부 구조도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 하중 측정 서포터를 나타내는 개략도이고, 도 5는 도 4에 도시된 하중 측정 서포터에 대한 사시도이며, 도 6은 도 4에 도시된 하중 측정 서포터에 대한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 하중 측정 스프링에 대한 분해 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 하중 측정 스프링에 대한 조립 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 하중 측정 스프링에 대한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에 대한 블록도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 서포터에 대한 배치구조를 나타낸다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 전체 행정을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수행정시 드럼의 회전 속도 변화를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁 방법에서 포의 편심 정도를 측정하는 방법에 대한 순서도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 측정된 동적 하중에 대한 아날로그 전기신호를 디지털 전기신호로 변환하는 것을 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 좌우 편심 정도를 측정하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 전후 편심 정도를 측정하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 공진 회피 방법을 나타내는 순서도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 고속에서 측정된 동적 하중에 대한 필터링을 나타내는 도면이다.1 is a perspective view illustrating a washing machine according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are internal structural views of the washing machine of FIG. 1.
4 is a schematic view showing a load measuring supporter of a washing machine according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a perspective view of the load measuring supporter shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a view of the load measuring supporter shown in FIG. 4. It is a cross section.
7 is an exploded perspective view of a load measuring spring of the washing machine according to an embodiment of the present invention, Figure 8 is an assembled perspective view of the load measuring spring shown in FIG.
9 is a perspective view of a load measuring spring according to another embodiment of the present invention.
10 is a block diagram of a washing machine according to an embodiment of the present invention.
11 shows an arrangement structure for the supporter of the washing machine according to an embodiment of the present invention.
12 is a view showing the entire stroke of the washing machine according to an embodiment of the present invention.
13 is a view showing a change in the rotational speed of the drum during dehydration operation according to an embodiment of the present invention.
14 is a flowchart illustrating a method of measuring the degree of eccentricity of the cloth in the laundry method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a diagram illustrating converting an analog electric signal for a dynamic load measured in a washing machine according to an embodiment of the present invention into a digital electric signal.
16 is a diagram illustrating a method of measuring left and right eccentricity in a washing machine according to an embodiment of the present invention.
17 is a view illustrating a method of measuring the degree of front and rear eccentricity in a washing machine according to an embodiment of the present invention.
18 is a flowchart illustrating a resonance avoiding method according to an embodiment of the present invention.
19 is a diagram illustrating filtering of dynamic loads measured at high speed in a washing machine according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving the same will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 세탁 방법 및 세탁기를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings for explaining a washing method and a washing machine according to embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 나타내는 사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 세탁기에 대한 내부 구조도이다.1 is a perspective view illustrating a washing machine according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are internal structural views of the washing machine of FIG. 1.
본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기(100)는, 외관을 형성하는 캐비닛(110)과, 포가 출입하도록 캐비닛(110) 일측을 개폐하는 도어(170)와, 캐비닛(110) 내부에 배치되며 캐비닛(110)에 의해 지지되는 터브(122)와, 터브(122) 내부에 배치되며 포가 삽입되어 회전하는 드럼(124)과, 사용자 입력을 받아 들이며 세탁기 상태를 표시하는 컨트롤 패널(190)과, 캐비닛(110)을 지지하는 서포터(200)를 포함한다.
캐비닛(110)은 세탁기(100)의 외관을 형성하는 케이스이다. 캐비닛(110)은 내부 공간을 형성하여 내부에 터브(122) 및 드럼(124) 등이 배치된다.The
캐비닛(110)은 측면 및 후면을 형성하는 메인 패널(111)과, 전면을 형성하는 프론트 패널(112)과, 상면을 형성하는 탑 패널(113)과, 하면을 형성하는 로우 패널(118)과, 캐비닛(110)의 전방 상측에 구비되는 패널 프레임(115)과, 캐비닛(110)의 하측에 구비되는 로우 프레임(116)을 포함한다.The
메인 패널(111)은 측면 및 후면을 형성하는 패널로서, 내부 공간을 형성한다. 메인 패널의 측면과 후면은 별도의 패널로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 일체로 형성된 경우이다. 메인 패널(111)의 상측에는 탑 패널(113)이 구비되며, 하측에는 로우 패널(118)이 구비되며, 전방에는 프론트 패널(112)이 구비된다.The
메인 패널(111)의 양 측면의 상측에는 사이드 프레임(114)이 구비될 수 있다. 사이드 프레임(114)은 메인 패널(111)과 탑 패널(113)을 결합한다. 사이드 프레임(114)은 메인 패널(111)의 구조적 강도 및 강성을 확보한다. 사이드 프레임(114)은 터브(122)를 지지하는 하중 측정 스프링(410) 및/또는 일반 스프링(420)이 결합된다. 실시예에 따라 사이드 프레임(114)은 메인 패널(111)의 양 측면의 상측을 구부려 형성될 수 있다.
프론트 패널(112)은 전면을 형성하는 패널로서, 메인 패널(111)과 함께 내부 공간을 형성한다. 프론트 패널(112)에는 포의 출입이 가능하도록 포 출입홀(112a)이 형성된다. 프론트 패널(112)에는 포 출입홀(112a)을 개폐하는 도어(170)가 회전 가능하게 결합된다.The
본 실시예와 같이 세탁기(100)가 페데스탈(pedestal)을 포함하는 경우, 메인 패널(111)의 하측에는 페데스탈 패널(117)이 결합될 수 있다. 실시예에 따라 메인 패널(111)과 페데스탈 패널(117)은 일체로 형성될 수 있다. 페데스탈이 형성되는 공간에는 인출 가능한 서랍(119)이 구비될 수 있다. 서랍(119)은 공구 등의 액세서리나, 매뉴얼, 세제, 또는 표백제 등을 수용할 수 있다.When the
로우 패널(118)은 메인 패널(111)이 형성하는 내부 공간의 하면을 형성한다. 로우 패널(118)은 메인 패널(111)의 하측에 결합된다. 본 실시예에 로우 패널(118)은 메인 패널(111)과 페데스탈 패널(117) 사이에 구비되어, 메인 패널이 형성하는 내부 공간과 페데스탈 패널(117)이 형성하여 서랍(119)이 수용되는 공간을 구분하는 격벽 역할을 한다. 로우 패널(118)은 캐비닛(110)의 구조적 강도 및 강성을 확보한다. 로우 패널(118)에는 터브(122)를 지지하는 댐퍼(140)가 결합된다.The
패널 프레임(115)은 메인 패널(111)의 양 측면 전방 상측에 결합되어 메인 패널(111)의 형태를 유지시키며, 메인 패널(111)의 구조적 강도 및 강성을 확보한다. 패널 프레임(115)에는 컨트롤 패널(190)이 구비된다. 패널 프레임(115)에는 세제박스(180)가 인출 가능하게 구비된다. 실시예에 따라 패널 프레임(115)은 프론트 패널(112)과 결합된다.The
로우 프레임(116)은 페데스탈 패널(117)의 하측에 결합되어 페데스탈 패널(117)의 형태를 유지시키며, 페데스탈 패널(117)의 구조적 강도 및 강성을 확보한다. 로우 프레임(116)은 페데스탈 패널(117)의 양 측면 하측에 결합되며, 전방과 후방에 복수로 구비될 수 있다. 실시예에 따라 페데스탈 패널(117)이 없는 경우, 로우 프레임(116)은 메인 패널(111)의 하측에 결합될 수 있다.The
로우 프레임(116)에는 서포터(200)가 결합된다. 로우 프레임(116)은 서포터(200)가 세탁기(100)의 하중을 지지할 수 있도록 실질적으로 사각형의 프레임(110) 바닥을 형성하는 것이 바람직하다.The
터브(122)는 세탁수를 수용한다. 터브(122)의 내부에는 드럼(124)이 배치된다. 터브(122)는 댐퍼(140)에 의하여 완충 가능하게 배치된다. 또한, 터브(122)는 하중 측정 스프링(410) 및/또는 일반 스프링(420)에 의하여 완충 가능하게 배치된다.
드럼(124)은 포가 수용되어 회전한다. 드럼(124)은 세탁수가 통과되도록 복수의 통공이 형성된다. 드럼(124) 내벽에는 드럼의 회전시 포가 일정 높이로 들어 올리는 리프터(미도시)가 배치될 수 있다. 드럼은 구동부(미도시)에 의하여 회전축(R)을 중심으로 회전한다.The
컨트롤 패널(190)에는 사용자를 통해 세탁 코스 선택이나, 각 행정별 작동 시간 및 예약 등의 각종 작동 명령을 입력 받는 입력부(191)와, 세탁기(100)의 작동 상태를 표시하는 표시부(192)가 구비될 수 있다.The
세탁 코스는 포의 종류나 기능에 따라 표준 코스 외에 란제리/울 코스, 삶음 코스, 스피드 워시 코스, 기능성 의류 코스 및 조용조용 코스 등이 있다. 세탁기의 동작은 크게 세탁행정, 헹굼행정, 탈수행정으로 나뉘며 각각의 행정 내에서 급수, 세탁, 헹굼, 배수, 탈수 또는 건조 등이 행하여 진다.The washing course includes a lingerie / wool course, a boiling course, a speed wash course, a functional clothing course, and a quiet course depending on the type and function of the fabric. The operation of the washing machine is largely divided into a washing stroke, a rinsing stroke, and a dehydrating stroke, and water, washing, rinsing, draining, dehydration or drying are performed in each stroke.
세제박스(180)는 세탁 세제, 섬유 유연제 또는 표백제 등의 세제가 수용된다. 세제박스(180)는 캐비닛(110)의 전면에 인출 가능하게 구비된다. 세제박스(180) 내의 세제는 세탁수 공급시 세탁수와 혼합되어 터브(122) 내로 유입된다.
서포터(200)는 캐비닛(110)을 세탁기(100)가 설치된 바닥면으로부터 지지한다. 서포터(200)는 세탁기(100)의 하중을 지지할 수 있도록 캐비닛(110)의 하측에 결합되어 바닥면과 접촉된다. 서포터(200)는 복수로 구비되어 실질적으로 바닥이 사각형인 캐비닛(110)의 네 모서리에 각각 배치되는 것이 바람직하다.The
서포터(200)는, 캐비닛(110)을 지지하는 일반 서포터(220)와, 캐비닛(110)을 지지하며 하중을 측정하는 하중 측정 서포터(210)를 포함한다.The
일반 서포터(220)는 회전하여 높이가 조절될 수 있도록 캐비닛(110)과 결합될 수 있다. 일반 서포터(220)는 적어도 하나 이상 구비되어, 실질적으로 바닥이 사각형인 캐비닛(110)의 적어도 하나의 모서리에 구비될 수 있다. 일반 서포터(220)는 캐비닛(110)의 로우 프레임(116)과 나사 결합되며 바닥면으로부터 캐비닛(110)을 지지하는 일반 레그(221)를 포함한다. 일반 레그(221)에는 나사산이 형성되어 로우 프레임(116)에 결합된다. 사용자는 일반 레그(221)을 회전하여 높이를 조절할 수 있다. 일반 레그(221)는 바닥면과 접촉되어 캐비닛(110)을 지지한다. The
하중 측정 서포터(210)는 높이가 조절될 수 있도록 캐비닛(110)과 결합된다. 하중 측정 서포터(210)는 자신에게 인가되는 하중을 측정할 수 있다. 하중 측정 서포터(210)는 적어도 하나 이상 구비되어, 실질적으로 바닥이 사각형인 캐비닛(110)의 적어도 하나의 모서리에 구비될 수 있다. 하중 측정 서포터(210)에 대한 자세한 설명은 도 4 이하를 참고하여 후술하기로 한다.The
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 하중 측정 서포터를 나타내는 개략도이고, 도 5는 도 4에 도시된 하중 측정 서포터에 대한 사시도이며, 도 6은 도 4에 도시된 하중 측정 서포터에 대한 단면도이다.4 is a schematic view showing a load measuring supporter of a washing machine according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a perspective view of the load measuring supporter shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a view of the load measuring supporter shown in FIG. 4. It is a cross section.
본 발명의 일 실시예에 따른 하중 측정 서포터(210)는, 일측이 캐비닛(110)과 결합되며 인가되는 하중을 아날로그 전기신호로 변환하여 출력하는 서포터 로드셀(215)과, 서포터 로드셀(215)의 타측과 결합되며 바닥면으로부터 캐비닛(110)을 지지하는 로드셀 레그(211)를 포함한다.
서포터 로드셀(215)은 직육면체 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 직육면체 형상의 서포터 로드셀(215)의 장방향의 일측은 캐비닛(110)의 로우 프레임(116)과 결합된다. 직육면체 형상의 서포터 로드셀(215)은 장방향이 드럼(124)의 회전축(R) 방향과 평행하도록 로우 프레임(116)의 모서리에 배치되는 것이 바람직하다.The
서포터 로드셀(215)의 일측과 로우 프레임(116)은 볼트, 나사, 용접 등에 의하여 다양한 방식으로 결합될 수 있으며, 본 실시예에서는 로드셀 고정 볼트(217)에 의하여 결합된다. 로우 프레임(116)에는 서포터 로드셀(215)의 일측과 접촉될 수 있도록 서포터 로드셀(215) 측으로 돌출되며, 로드셀 고정 볼트(217)가 결합되는 로드셀 고정 지지부(116a)가 형성되는 것이 바람직하다. 로드셀 고정 지지부(116a)가 형성되어 서포터 로드셀(215)의 타측은 로우 프레임(116)과 이격된다. 서포터 로드셀(215)의 장방향의 타측은 로드셀 레그(211)와 결합된다.One side of the
로드셀 레그(211)는 바닥면과 접촉되어 캐비닛(110)을 지지한다. 로드셀 레그(211)는 회전하여 높이가 조절될 수 있도록 서포터 로드셀(215)의 타측과 나사 결합된다. 로드셀 레그(211)는 나사산이 형성되어 서포터 로드셀(215)과 나사 결합된다. 사용자는 로드셀 레그(211)를 회전하여 높이를 조절할 수 있다. 로드셀 레그(211)에는 로드셀 레그(211)가 회전되지 않도록 고정하는 로드셀 스톱퍼(212)가 나사 결합되는 것이 바람직하다. 로드셀 스톱퍼(212)는 로우 프레임(116)과 서포터 로드셀(215) 사이에 배치되는 것이 바람직하다. 사용자는 로드셀 레그(211)를 회전하여 높이를 조절한 후 로드셀 스톱퍼(212)를 회전하여 로드셀 레그(211)가 회전되지 않도록 고정한다.The
로드셀 레그(211)는 로우 프레임(116)과 결합되지 않고 관통하여 서포터 로드셀(215)의 타측과 결합된다. 서포터 로드셀(215)은 로우 프레임(116)으로부터 직접 하중을 받지 않고, 로우 프레임(116)고 결합된 서포터 로드셀(215)과 결합되어 서포터 로드셀(215)로부터 하중을 받는다.The
직사각형 형성의 서포터 로드셀(215)은 장방향의 일측이 로우 프레임(116)과 결합되고 장방향의 타측이 로드셀 레그(211)와 결합되어 작용되는 힘이 이격하여 서로 반대방향으로 형성된다. 서포터 로드셀(215)의 일측에는 로우 프레임(116)으로부터 전달되는 힘이 지면 방향으로 형성되고, 서포터 로드셀(215)의 타측에는 로드셀 레그(211)로부터 전달되는 힘이 지면과 반대 방향으로 형성된다. 서포터 로드셀(215)의 일측에서 로우 프레임(116)으로부터 전달되는 힘과, 서포터 로드셀(215)의 타측에서 로드셀 레그(211)로부터 전달되는 힘은 서로 교차되지 않고 평행하게 반대방향으로 작용한다. 따라서, 서포터 로드셀(215)에는 전단 응력이 발생하여 도 6의 215'과 같이 변형되고 이러한 변형량이 전기신호로 검출되어 하중을 측정한다.The
서포터 로드셀(215)의 가운데 부분에는 전단응력에 의하여 변형이 잘 일어날 수 있도록 로드셀 홀(215a)이 형성되는 것이 바람직하다. 로드셀 홀(215a)은 서포터 로드셀(215)의 일측에서 로우 프레임(116)으로부터 전달되는 힘과 서포터 로드셀(215)의 타측에서 로드셀 레그(211)로부터 전달되는 힘의 사이에 각 힘의 수직한 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.The
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 하중 측정 스프링에 대한 분해 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 하중 측정 스프링에 대한 조립 사시도이다.7 is an exploded perspective view of a load measuring spring of the washing machine according to an embodiment of the present invention, Figure 8 is an assembled perspective view of the load measuring spring shown in FIG.
본 발명의 일 실시예에 따른 하중 측정 스프링(410)은, 인가되는 하중을 아날로그 전기신호로 변환하여 출력하는 스프링 로드셀(415)과, 스프링 로드셀(415)이 수용되며 캐비닛(110)의 사이드 프레임(114)에 결합되는 로드셀 홀더(411)와, 일단이 스프링 로드셀(415)에 걸리고, 타단이 터브(122)에 걸리는 스프링(415)을 포함한다.The
스프링 로드셀(415)은 상단이 스프링(415)이 걸리도록 오목하게 형성된다. 스프링 로드셀(415)은 로드셀 홀더(411)에 수용되며 상단이 로드셀 홀더(411)에 형성된 로드셀 홀더 홀(411a) 및 사이드 프레임(114)에 형성된 사이드 프레임 홀(114a)을 통하여 노출된다.The
스프링 로드셀(415)의 하단은 로드셀 홀더(411)에 의하여 지지되고, 상단은 스프링(415)에 의하여 하중이 인가되어, 압축 응력이 발생한다. 스프링 로드셀(415)은 압축 응력에 의하여 변형되고 이러한 변형량이 전기신호로 검출되어 하중을 측정한다.The lower end of the
로드셀 홀더(411)는 스프링 로드셀(415)을 수용한다. 로드셀 홀더(411)는 캐비닛(110)의 사이드 프레임(114)에 결합된다. 로드셀 홀더(411)에는 사이드 프레임(114)에 형성된 사이드 프레임 홀(114a)과 대응되는 로드셀 홀더 홀(411a)이 형성된다. 로드셀 홀더(411)에는 스프링 로드셀(415)를 수용하여 지지하는 로드셀 수용부(441b)가 형성된다.The
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 하중 측정 스프링에 대한 사시도이다.9 is a perspective view of a load measuring spring according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 다른 실시예에 따른 하중 측정 스프링(410)은, 인가되는 하중을 아날로그 전기신호로 변환하여 출력하는 스프링 로드셀(415)과, 스프링 로드셀(415)이 수용되는 로드셀 홀더(411')와, 일단이 스프링 로드셀(415)에 걸리고 타단이 터브(122)에 걸리는 제 1 스프링(415a)과, 일단이 로드셀 홀더(411)에 걸리고 타단이 캐비닛(110)의 사이드 프레임(114)에 걸리는 제 2 스프링(415a)을 포함한다.The
로드셀 홀더(411')에는 제 2 스프링(415)이 걸리는 스프링 홀(411'b)이 형성되는 것이 바람직하다.The load cell holder 411 'is preferably formed with a spring hole 411'b through which the
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에 대한 블록도이다.10 is a block diagram of a washing machine according to an embodiment of the present invention.
이하 로드셀(215, 415)는 상술한 서포터 로드셀(215) 및/또는 스프링 로드셀(415)를 지칭한다.Hereinafter, the
본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기는, 로드셀(215, 415)과 증폭기(331)에 전원을 공급하는 전원부(310)와, 하중을 아날로그 전기신호로 출력하는 로드셀(215, 415)과, 로드셀(215, 415)이 출력한 아날로그 전기신호를 디지털 전기신호로 변환하며 노이즈를 제거하는 로드셀 신호 처리부(330)와, 로드셀 신호 처리부(330)로부터 디지털 전기신호를 전달받아 다양한 연산을 수행하는 제어부(350)를 포함한다.The washing machine according to an embodiment of the present invention includes a
로드셀(215, 415)은 하중을 받아 발생하는 변형량을 아날로그 전기신호로 출력한다. 로드셀(215, 415)은 다양하게 구현될 수 있으며, 바람직하게는 휘스톤 브릿지(wheastone bridge)로 형성되어 하중을 받아 발생하는 변형을 전기저항으로 변환시켜 아날로그 전기신호를 출력한다. 로드셀(215, 415)은 전원부(310)로부터 전원을 공급받아 로드셀 신호 처리부(330)에 아날로그 전기신호를 출력한다.The
로드셀 신호 처리부(330)는, 로드셀(215, 415)이 출력한 아날로그 전기신호를 증폭하는 증폭기(331)와, 증폭기(331)에서 증폭된 아날로그 전기신호에서 노이즈를 제거하는 노이즈 필터(333)와, 노이즈 필터(333)에서 노이즈가 제거된 아날로그 전기신호를 디지털 전기신호로 변환하여 노이즈를 제거하는 디지털 필터(335)를 포함한다.The load cell
증폭기(331)는 로드셀(215, 415)이 출력한 아날로그 전기신호를 전원부(310)로부터 전원을 공급받아 디지털 변화가 가능한 전압레벨로 변환하여 증폭한다.The
노이즈 필터(333)는 증폭기(331)에서 증폭된 전기신호에서 노이즈를 제거하는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 실시예에서는 특정 주파수 이상의 높은 주파수 성분을 제거하는 로우 패스 필터(low pass filter)이다.The
디지털 필터(335)는 16비트 연산의 마이크로 컴퓨터로서, 아날로그 전기신호를 디지털 전기신호로 고정밀 변환한다. 디지털 필터(335)는 아날로그 전기신호의 노이즈를 제거하며 디지털 전기신호로 변환한다. 디지털 필터(335)는 하중이 주기적으로 변화하는 동적 하중에 대한 아날로그 전기신호에 대하여 1차 적분을 하는 등 다양한 방법으로 노이즈를 제거한다.The
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 서포터에 대한 배치구조를 나타낸다.11 shows an arrangement structure for the supporter of the washing machine according to an embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기(100)의 서포터(200)는 실질적으로 사각형인 캐비닛(110) 바닥의 네 모서리에 각각 배치된다. 이하, 세탁기(100)에서 드럼(124)의 회전축(R) 방향을 기준으로 도어(170)가 배치된 방향을 전방, 그 반대 방향을 후방으로 구분하고, 세탁기(100)를 위에서 내려다 보았을 때 드럼(124) 회전축(R)을 기준으로 좌측과 우측으로 구분한다. 서포터(200)는 세탁기(100)의 전방 좌측에 배치되는 서포터(200a)와, 후방 좌측에 배치되는 서포터(200b)와, 후방 우측에 배치되는 서포터(200c)와, 전방 우측에 배치되는 서포터(200d)를 포함한다.Referring to FIG. 11, the
이 때, 전방 좌측에 배치되는 서포터(200a)에 인가되는 하중을 m1, 후방 좌측에 배치되는 서포터(200b)에 인가되는 하중을 m2, 후방 우측에 배치되는 서포터(200c)에 인가되는 하중을 m3, 전방 우측에 배치되는 서포터(200d)에 인가되는 하중을 m4라 한다. 또한, 세탁기(100)의 무게중심(L)으로부터, 세탁기(100)의 좌측에 배치되는 서포터(200)의 하중중심까지의 거리를 x1, 우측에 배치되는 서포터(200)의 하중중심까지 거리를 x2, 전방에 배치되는 서포터(200)의 하중중심까지 거리를 y1, 후방에 배치되는 서포터(200)의 하중중심까지 거리를 y2라 한다.At this time, m1 is the load applied to the
세탁기(100)의 전방 좌측에 배치되는 서포터(200a)와, 후방 좌측에 배치되는 서포터(200b)와, 후방 우측에 배치되는 서포터(200c)와, 전방 우측에 배치되는 서포터(200d) 중 적어도 하나는 하중 측정 서포터(210)일 수 있으며, 나머지는 일반 서포터(220)일 수 있다.At least one of a
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 전체 행정을 나타내는 도면이다.12 is a view showing the entire stroke of the washing machine according to an embodiment of the present invention.
세탁행정(510)은 세탁 세제가 혼합된 세탁수를 포에 적신 후 드럼(124)을 회전시켜 포로부터 오염을 제거하는 행정이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁 방법에서 세탁행정(510)은 급수(511), 세탁(512), 배수(513) 및 간이탈수(514)의 순서로 진행된다.The washing stroke 510 is a stroke for removing contamination from the cloth by rotating the
세탁행정(510)이 개시되면 제어부(350)는 표시부(192)의 진행 표시에 세탁 아이콘을 표시하여 세탁행정이 개시됨을 나타낸다.When the washing administration 510 is started, the
급수(511)는 외부 수원으로부터 세탁수를 터브(122) 내로 공급하는 것이다. 급수(511)시 외부 수원에서 세탁수가 세제박스(180)로 흐르게 된다. 세제박스(180)에서 세탁수는 세탁 세제와 혼합되어 터브(122) 내로 유입된다. 세제박스(180)에서 세탁수는 표백제와 혼합될 수도 있다.The
급수(511)시 세탁 세제가 혼합된 세탁수가 포에 골고루 적셔지도록 제어부(350)가 드럼(124)을 회전하는 포적심이 수행될 수 있다. 급수(511)는 목표 수위까지 세탁수가 찰 때까지 진행되며 목표 수위는 급수(511) 전 측정된 포의 양(이하, '포량'이라 칭함)이나 선택된 코스에 따라 제어부(350)에 의하여 결정된다.When the
세탁수의 수위는 수위 감지 장치(미도시)에 의하여 측정되는 것이 바람직하다. 포량은 다양한 방법으로 측정될 수 있다.The water level of the wash water is preferably measured by a water level detection device (not shown). The dose can be measured in various ways.
터브(122) 내에 목표 수위까지 세탁수가 유입되면 제어부(350)는 급수(511)를 마친다.When the wash water flows into the
세탁(512)은 세탁 세제가 혼합된 세탁수가 적셔진 포가 수용된 드럼(124)을 회전시키는 것이다. 세탁(512)시 제어부(350)는 드럼(124)을 다양한 속도 또는 방향으로 회전시켜 포에 굴신력과 마찰력, 충격력 등 기계력을 가하여 포의 오염을 제거한다.The
세탁 코스 또는 사용자의 선택에 따라 세탁(512)시 드럼(124) 내로 스팀이 분사될 수 있다. 세탁(512)시 제어부(350)는 세탁수를 터브(122)에서 배출한 후 드럼(124) 내로 유입시켜 순환시킬 수 있다.Steam may be injected into the
배수(513)는 터브(122) 내의 세탁수를 캐비닛(110) 외부로 배출하는 것이다. 배수(514)시 터브(122) 내의 세탁수가 외부로 배출되도록 한다.The
간이탈수(514)는 포에 적셔진 세탁수가 빠져 나가도록 드럼(124)을 고속으로 회전시키는 것이다. 간이탈수(514)시 제어부(350)가 드럼(124)을 고속으로 회전시키면 포가 드럼(124)의 내벽에 붙어 회전하여 원심력에 의하여 포가 탈수된다. 간이탈수(514)는 포가 건조될 정도로 탈수할 필요는 없으므로 드럼(124)은 포가 드럼(124) 내벽에 붙어 회전할 정도의 속도인 108 rpm 으로 회전하는 것이 바람직하다.The
간이탈수(514)시 제어부(350)는 터브(122) 내의 세탁수를 외부로 배출하는 것이 바람직하다.In the
헹굼행정(520)은 섬유 유연제가 혼합된 세탁수를 포에 적신후 드럼(124)을 회전시켜 포의 잔류 세탁 세제를 제거하는 행정이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁 방법에서 헹굼행정(520)은 급수(521), 헹굼(522), 배수(523), 간이탈수(524), 급수(525), 헹굼(526)의 순서로 진행된다. 본 실시예에서는 헹굼(522, 226)이 두 번 반복되며 실시예에 따라 반복되지 않거나 수회 반복될 수 있다.The rinsing stroke 520 is a stroke for removing the residual laundry detergent of the fabric by rotating the
헹굼행정(520)이 개시되면 제어부(350)는 표시부(192)의 진행 표시에 헹굼 아이콘을 표시하여 헹굼행정이 개시됨을 나타낸다.When the rinsing stroke 520 is started, the
급수(521)는 상술한 세탁행정(510)의 급수(511)와 마찬가지로 외부 수원으로부터 세탁수를 터브(122) 내로 공급하는 것이다. 급수(521)시 섬유 유연제는 세탁수와 혼합되지 않고 후술할 헹굼행정(520)의 마지막 급수(524)시 세탁수와 혼합되는 것이 바람직하다. 세탁수가 포에 골고루 적셔지도록 제어부(350)가 드럼(124)을 회전하는 포적심이 수행될 수 있다.The
헹굼(522)은 세탁수가 적셔진 포가 수용된 드럼(124)을 회전시키는 것이다. 헹굼(522)시 제어부(350)는 드럼(124)을 다양한 속도 또는 방향으로 회전시켜 포에 굴신력과 마찰력, 충격력 등 기계력을 가하여 포의 잔류 세탁 세제 및 오염이 제거한다. 헹굼(522)시 제어부(350)는 세탁수를 터브(122)에서 배출한 후 드럼(124) 내로 유입시켜 순환시킬 수 있다.The rinse 522 is to rotate the
배수(523)는 상술한 세탁행정(510)의 배수(513)와 마찬가지로 터브(122) 내의 세탁수를 캐비닛(110) 외부로 배출하는 것이다.The
간이탈수(524)는 상술한 세탁행정(510)의 간이탈수(514)와 마찬가지로 포에 적셔진 세탁수가 빠져 나가도록 드럼(124)을 고속으로 회전시키는 것이다.The
급수(525)는 헹굼(526)을 다시 반복하기 위하여 상술한 급수(521)와 마찬가지로 외부 수원으로부터 세탁수를 터브(122) 내로 공급하는 것이다. 급수(525)시 세탁수는 세제박스(180)에서 섬유 유연제와 혼합되어 터브(122) 내로 유입되는 것이 바람직하다. 급수(525)시 섬유 유연제가 혼합된 세탁수가 포에 골고루 적셔지도록 제어부(350)가 드럼(124)을 회전하는 포적심이 수행될 수 있다.The
헹굼(526)은 상술한 헹굼(522)과 마찬가지로 세탁수가 적셔진 포가 수용된 드럼(124)을 회전시키는 것이다. 다만, 헹굼(526)시 섬유 유연제가 혼합된 세탁수가 포에 작용하여 포를 부드럽게 한다.The rinse 526 rotates the
탈수행정(530)은 드럼(124)을 고속으로 회전시켜 포를 탈수하는 행정이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁 방법에서 탈수행정(530)은 배수(531), 포분산(532) 및 본탈수(533)를 포함한다.The dehydration stroke 530 is a stroke for dewatering the gun by rotating the
탈수행정(530)이 개시되면 제어부(350)는 표시부(192)의 진행 표시에 탈수 아이콘을 표시하여 탈수행정이 개시됨을 나타낸다.When the dehydration stroke 530 is started, the
배수(531)는 상술한 세탁행정(510)의 배수(513) 또는 헹굼행정(520)의 배수(523)와 마찬가지로 터브(122) 내의 세탁수를 캐비닛(110) 외부로 배출하는 것이다.The
포분산(532)은 드럼(124)이 가속과 감속을 반복하여 포를 분산시키는 것이다. 세탁(512)이나 헹굼(522)시 포의 엉킴 등에 의해 포가 한쪽으로 치우치는 편심이 발생한다. 이러한, 포의 편심에 의하여 세탁기(100) 전체의 무게중심(L)이 변하게 되어 드럼(124)의 고속 회전시 소음과 진동이 발생한다. 편심은 드럼(124)의 회전축(R)을 중심으로 좌우 방향으로 진동을 유발하는 좌우 편심과, 드럼(124)의 회전축(R) 방향인 전후 방향으로 진동을 유발하는 전후 편심이 있다. 포분산(532)은 이러한 좌우 편심 및/또는 전후 편심을 해소하기 위하여 포를 분산시킨다.Foam dispersion 532 is a
포분산(532)시 제어부(350)는 포의 편심 정도를 연산하여 포의 편심 정도에 따라 드럼(124)을 가속하거나 감속한다. 즉, 제어부(350)는 포의 편심 정도에 따라 드럼(124)을 가속하거나 감속하는 가속도를 조절할 수 있다. 제어부(350)는 포의 편심이 과도한 경우 드럼(124)을 정지시킬 수도 있다. 포의 편심 정도를 측정하는 방법은 도 13 내지 도 17을 참조하여 후술하기로 한다.The
제어부(350)는 포의 편심에 따라 드럼(124)을 가속 및 감속시키는 것을 반복한다. 제어부(350)는 포의 편심 정도가 허용치 이상인 경우 드럼(124)을 계속하여 가속 및 감속시킨다. 포의 편심 정도가 허용치 이상이어서 드럼(124)의 가속 및 감속이 계속하여 반복되는 경우, 제어부(350)는 이를 중단할 수 있다. 즉, 허용된 횟수 이상으로 드럼(124)의 가속 및 감속이 계속하여 반복하는 경우 제어부(350)는 표시부(192)에 이상이 있음을 알린 후 드럼(124)을 정지시키는 것이 바람직하다. 제어부(350)는 포의 편심 정도가 허용치 내이면 포분산(532)을 멈추고 본탈수(533)를 수행한다.The
본 실시예에서 포분산(532)은 본탈수(533) 전에 수행되는 것으로 설명하였으나, 실시예에 따라 세탁행정(510)의 간이탈수(514) 또는 헹굼행정(520)의 간이탈수(524) 전에 수행될 수 있다.In the present embodiment, the podis dispersion 532 has been described as being performed before the
본탈수(533)는 포에 적셔진 세탁수가 빠져 나가도록 드럼(124)을 고속으로 회전시키는 것이다. 본탈수(533)시 제어부(350)가 드럼(124)을 고속으로 회전시키면 포가 드럼(124)의 내벽에 붙어 회전하여 원심력에 의하여 포가 탈수된다. 본탈수(533)시 드럼(124)은 세탁행정(510)의 간이탈수(514) 또는 헹굼행정(520)의 간이탈수(524)보다 빠른 속도인 1000 rpm 이상으로 회전할 수 있다.The
본탈수(533)시 제어부(350)는 터브(122) 내의 세탁수를 캐비닛(110) 외부로 배출하는 것이 바람직하다. 본탈수(533) 후에 드럼(124) 내부로 열풍을 공급하여 포를 건조시키는 건조가 수행될 수 있다.In the
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수행정시 드럼의 회전 속도 변화를 나타내는 도면이다.13 is a view showing a change in the rotational speed of the drum during dehydration operation according to an embodiment of the present invention.
C1은 저속에서 포의 편심 정도를 측정하는 구간이다. 드럼(124)을 150 rpm 미만의 저속으로 회전하는 동안 하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 동적 하중의 변화를 통하여 포의 편심 정도를 측정한다. 포의 편심 정도를 측정하는 방법은 도 14 내지 도 16을 참조하여 후술하기로 한다.C1 is a section that measures the degree of eccentricity of the gun at low speed. While rotating the
C2는 포분산을 수행하는 구간이다. 포분산은 드럼(124)을 가속 및 감속하는 것을 반복한다. 제어부(350)는 포의 편심 정도가 허용치 이상인 경우 드럼(124)을 계속하여 가속 및 감속시킨다.C2 is a section in which povariance is performed. Foam dispersion repeats accelerating and decelerating
C3는 고속에서 포의 편심 정도를 측정하는 구간이다. 드럼(124)을 150 rpm 이상의 고속으로 회전하는 동안 하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 동적 하중의 변화를 통하여 포의 편심 정도를 측정한다. 포의 편심 정도를 측정하는 방법은 도 15 내지 도 19를 참조하여 후술하기로 한다.C3 is a section for measuring the eccentricity of the gun at high speed. While rotating the
C4는 고속에서 가속시 공진 발생 여부를 측정하는 구간이다. 드럼(124)을 150 rpm 이상으로 가속하는 동안 하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 동적 하중의 변화를 통하여 공진 발생 여부를 측정한다. 공진 발생 여부를 측정하는 방법은 도 18을 참조하여 후술하기로 한다.C4 is a section for measuring whether resonance occurs during acceleration at high speed. While accelerating the
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁 방법에서 포의 편심 정도를 측정하는 방법에 대한 순서도이다.14 is a flowchart illustrating a method of measuring the degree of eccentricity of the cloth in the laundry method according to an embodiment of the present invention.
포의 편심은 드럼(124)이 회전하는 동안 하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 동적 하중의 변화를 통하여 측정한다. 하중 측정 서포터(210)는 실질적으로 사각형인 캐비닛(110) 바닥의 하나의 모서리에 배치된 서포터(200)이다. 즉, 세탁기(100)의 전방 좌측에 배치되는 서포터(200a)와, 후방 좌측에 배치되는 서포터(200b)와, 후방 우측에 배치되는 서포터(200c)와, 전방 우측에 배치되는 서포터(200d) 중 어느 하나의 서포터(200)가 하중 측정 서포터(210)이다.The eccentricity of the cloth is measured through the change of the dynamic load applied to the
드럼(124)의 회전축(R)을 중심으로 하중 측정 스프링(410)이 배치되는 쪽과 반대쪽에 하중 측정 서포터(210)이 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 하중 측정 스프링(410)이 드럼(124)의 회전축(R)을 중심으로 좌측에 배치된 경우, 후방 우측에 배치되는 서포터(200c)와, 전방 우측에 배치되는 서포터(200d) 중 어느 하나의 서포터(200)가 하중 측정 서포터(210)인 것이 바람직하다.It is preferable that the
본 실시예에서는, 하중 측정 스프링(410)이 드럼(124)의 회전축(R)을 중심으로 좌측에 배치되고, 후방 우측에 배치되는 서포터(200c)가 하중 측정 서포터(210)이다.In this embodiment, the
본 발명의 일 실시예에 따른 포의 편심 정도 측정 방법은 다음과 같다.Method for measuring the degree of eccentricity of the fabric according to an embodiment of the present invention is as follows.
드럼(124)을 가속하여(S710), 드럼(124)을 정속 회전한다(S720). 제어부(350)는 드럼(124)을 가속하여 일정 속도로 회전시킨다.By accelerating the drum 124 (S710), the
드럼(124)의 속도는, 저속에서 포의 편심을 측정하는 도 13의 C1 구간인 경우 약 60~150 rpm 이며, 고속에서 포의 편심을 측정하는 도 13의 C3 구간인 경우 약 150~400 rpm 이다.The speed of the
드럼(124)을 정속 회전하며 일정 시간 동안 동적 하중을 측정한다(S730). 하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)이 일정 시간동안 인가되는 동적 하중을 측정한다.The
하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)이 측정하는 하중은 세탁기(100)의 드럼(124)이 회전할 때 측정되는 하중이므로 측정값이 변하는 동적 하중에 해당한다. 하중 측정 서포터(210)의 서포터 로드셀(215)이 인가되는 동적 하중을 아날로그 전기신호로 변환하여 로드셀 신호 처리부(330)로 출력한다. 또한, 하중 측정 스프링(410)의 스프링 로드셀(415)이 인가되는 동적 하중을 아날로그 전기신호로 변환하여 로드셀 신호 처리부(330)로 출력한다.The load measured by the
측정된 동적 하중을 필터링한다(S740). 로드셀 신호 처리부(330)는 서포터 로드셀(215) 및 스프링 로드셀(415)이 출력한 아날로그 전기신호를 각각 필터링한다. 로드셀 신호 처리부(330)의 증폭기(331)는 서포터 로드셀(215) 및 스프링 로드셀(415)이 출력한 아날로그 전기신호를 각각 증폭하고, 노이즈 필터(333)는 증폭된 아날로그 전기신호에서 노이즈를 제거하며, 디지털 필터(335)는 노이즈가 제거된 아날로그 전기신호를 디지털 전기신호로 변환하여 노이즈를 제거한다. 실시예에 따라, 증폭기(331) 및/또는 노이즈 필터(333)는 제외될 수 있다.The measured dynamic load is filtered (S740). The load
증폭기(331)는 로드셀(215, 415)이 출력한 아날로그 전기신호를 전원부(310)로부터 전원을 공급받아 디지털 변화가 가능한 전압레벨로 변환하여 증폭한다.The
노이즈 필터(333)는 증폭기(331)에서 증폭된 전기신호에서 노이즈를 제거하는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 실시예에서는 특정 주파수 이상의 높은 주파수 성분을 제거하는 로우 패스 필터(low pass filter)이다.The
디지털 필터(335)는 아날로그 전기신호의 노이즈를 제거하며 디지털 전기신호로 변환한다. 디지털 필터(335)는 동적 하중에 대한 아날로그 전기신호에 대하여 1차 적분을 하여 디지털 전기신호로 변환한다. 이에 대한 자세한 설명은 도 15를 참조하여 후술한다.The
포의 편심 정도를 연산한다(S750). 제어부(350)는 로드셀 신호 처리부(330)에서 노이즈가 제거되어 디지털 전기신호로 변환된 동적 하중값을 바탕으로 포의 편심 정도를 연산한다. 포의 편심 정도에 대한 연산 방법은 도 16 및 도 17을 참조하여 후술하기로 한다.The degree of eccentricity of the gun is calculated (S750). The
포가 편심되었는지 판단한다(S760). 제어부(350)는 포의 편심 정도가 허용치 보다 높은지 판단한다.It is determined whether the gun is eccentric (S760). The
포의 편심 정도가 허용치 이상인 경우 포분산(532)이 수행된다(S770). 포분산(532)시 제어부(350)는 드럼(124)을 가속 및 감속시키는 것을 반복한다. 제어부(350)는 포의 편심이 과도한 경우 드럼(124)을 정지시킬 수도 있다. 포의 편심 정도가 허용치 이상이어서 드럼(124)의 가속 및 감속이 계속하여 반복되는 경우, 제어부(350)는 이를 중단할 수 있다. 즉, 허용된 횟수 이상으로 드럼(124)의 가속 및 감속이 계속하여 반복하는 경우 제어부(350)는 표시부(192)에 이상이 있음을 알린 후 드럼(124)을 정지시키는 것이 바람직하다.If the degree of eccentricity of the gun is larger than the allowable value, the gun dispersion 532 is performed (S770). The
포의 편심 정도가 허용치 이하인 경우 드럼을 가속하여 탈수를 수행한다(S780).If the eccentricity of the gun is less than the allowable value, the drum is accelerated to perform dehydration (S780).
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 측정된 동적 하중에 대한 아날로그 전기신호를 디지털 전기신호로 변환하는 것을 나타내는 도면이다.FIG. 15 is a diagram illustrating converting an analog electric signal for a dynamic load measured in a washing machine according to an embodiment of the present invention into a digital electric signal.
하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)은 각각 인가되는 동적 하중은 아날로그 전기신호로 변환하여 로드셀 신호 처리부(330)로 출력하고, 로드셀 신호 처리부(330)의 증폭기(331)는 로드셀(215)이 출력한 아날로그 전기신호를 증폭하고, 노이즈 필터(333)는 증폭된 아날로그 전기신호에서 노이즈를 제거한다. 이 때 노이즈 필터(333)에서 노이즈가 제거된 아날로그 전기신호는 도 15의 (a)와 같다.The
로드셀 신호 처리부(330)의 디지털 필터(335)는 동적 하중에 대하여 1차 적분을 하여 노이즈를 제거하며 디지털 전기신호로 변환한다. 디지털 필터(335)는 동적 하중에 대한 아날로그 전기신호를 시간 적분을 하여 디지털 전기신호로 변환한다. 이 때 디지털 필터(335)에서 노이즈가 제거되어 변환된 디지털 전기신호는 도 15의 (b)와 같이 된다.The
다만, 드럼(124)이 150 rpm 이상 고속으로 회전하는 경우 1차 적분 전 별도의 노이즈 제거가 필요하며 이에 대한 설명은 도 19를 참조하여 후술한다.However, when the
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 좌우 편심 정도를 측정하는 방법을 나타내는 도면이다.16 is a diagram illustrating a method of measuring left and right eccentricity in a washing machine according to an embodiment of the present invention.
좌우 편심은 드럼(124)의 회전축(R)을 중심으로 좌우 방향으로 진동을 유발하는 것으로, 하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 하중의 변화량에 대한 진폭으로부터 연산된다.The left and right eccentricity causes vibration in the left and right direction about the rotation axis R of the
도 16을 참조하면, 하중 측정 스프링(410)에서 측정되는 하중의 변화는 좌측과 같고 하중 측정 서포터(210)에서 측정되는 하중의 변화는 우측과 같다.Referring to FIG. 16, the change of the load measured by the
하중 측정 스프링(410)에서 측정되는 하중의 변화량의 최대값과 최소값의 차의 크기인 진폭(A1)과, 하중 측정 서포터(210)에서 측정되는 하중의 변화량의 최대값과 최소값의 차의 크기인 진폭(A2)을 합하면 좌우 편심의 정도가 연산된다.Amplitude A1, which is the magnitude of the difference between the maximum value and the minimum value of the load variation measured by the
하중 측정 스프링(410)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A1)과 하중 측정 서포터(210)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A2)을 합한 값이 클수록 좌우 편심 정도는 큰 것이다. 제어부(350)는 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A1)과 하중 측정 서포터(210)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A2)을 합한 값이 허용치 이내인지에 따라 포의 좌우 편심 정도를 판단한다.The greater the sum of the amplitude A1 of the change amount of the load applied to the
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 전후 편심 정도를 측정하는 방법을 나타내는 도면이다.17 is a view illustrating a method of measuring the degree of front and rear eccentricity in a washing machine according to an embodiment of the present invention.
전후 편심은 드럼(124)의 회전축(R) 방향인 전후 방향으로 진동을 유발하는 것으로, 하중 측정 서포터(210)과 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 하중의 변화량에 대한 진폭의 차이로부터 연산된다.The front and rear eccentricity causes vibration in the front and rear direction, which is the direction of the rotation axis R of the
도 16을 참조하면, 하중 측정 스프링(410)에서 측정되는 하중의 변화량의 최대값과 최소값의 차의 크기인 진폭(A1)과, 하중 측정 서포터(210)에서 측정되는 하중의 변화량의 최대값과 최소값의 차의 크기인 진폭(A2)으로부터 전후 편심 정도가 연산된다.Referring to FIG. 16, amplitude A1 is the magnitude of the difference between the maximum value and the minimum value of the change amount of the load measured by the
하중 측정 스프링(410)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A1)이 작을수록, 하중 측정 서포터(210)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A2)이 클수록 전후 편심 정도는 큰 것이다. 제어부(350)는 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A1)이 0에 가깝고, 하중 측정 서포터(210)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A2)이 허용치 이상인지에 따라 포의 좌우 편심 정도를 판단한다.The smaller the amplitude A1 of the change amount of the load applied to the
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 공진 회피 방법을 나타내는 순서도이다.18 is a flowchart illustrating a resonance avoiding method according to an embodiment of the present invention.
드럼(124)의 회전시 발생하는 진동, 특히 탈수시 드럼(124)을 고속으로 오랜 시간동안 회전하기 때문에 발생하는 진동이 세탁기가 놓여진 바닥면과 공진을 하게 되면 세탁기(100)에 큰 진동이 발생하고 큰 소음도 유발된다. 이러한 공진은 바닥면의 고유진동수와 세탁기(100)의 진동수가 일치하거나 배수관계가 될 때 발생하며, 세탁기(100)의 진동수는 드럼(124)의 속도에 따라 바뀌게 된다. 따라서, 드럼(124)의 속도가 크게 변하는 본탈수(533) 과정에서 주로 발생한다.Vibration generated when the
드럼(124)이 가속된다(S810). 제어부(350)는 탈수 등의 목적으로 드럼(124)을 가속한다.The
드럼(124)이 가속될 때, 일정 시간 동안 동적 하중을 측정한다(S820). 하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)이 일정 시간동안 인가되는 동적 하중을 측정한다.When the
하중 측정 서포터(210) 및 하중 측정 스프링(410)이 측정하는 하중은 세탁기(100)의 드럼(124)이 회전할 때 측정되는 하중이므로 측정값이 변하는 동적 하중에 해당한다. 하중 측정 서포터(210)의 서포터 로드셀(215)이 인가되는 동적 하중을 아날로그 전기신호로 변환하여 로드셀 신호 처리부(330)로 출력한다. 또한, 하중 측정 스프링(410)의 스프링 로드셀(415)이 인가되는 동적 하중을 아날로그 전기신호로 변환하여 로드셀 신호 처리부(330)로 출력한다.The load measured by the
측정된 동적 하중을 필터링한다(S830). 로드셀 신호 처리부(330)는 서포터 로드셀(215) 및 스프링 로드셀(415)이 출력한 아날로그 전기신호를 각각 필터링한다. 로드셀 신호 처리부(330)의 증폭기(331)는 서포터 로드셀(215) 및 스프링 로드셀(415)이 출력한 아날로그 전기신호를 각각 증폭하고, 노이즈 필터(333)는 증폭된 아날로그 전기신호에서 노이즈를 제거하며, 디지털 필터(335)는 노이즈가 제거된 아날로그 전기신호를 디지털 전기신호로 변환하여 노이즈를 제거한다. 실시예에 따라, 증폭기(331) 및/또는 노이즈 필터(333)는 제외될 수 있다.The measured dynamic load is filtered (S830). The load
증폭기(331)는 로드셀(215, 415)이 출력한 아날로그 전기신호를 전원부(310)로부터 전원을 공급받아 디지털 변화가 가능한 전압레벨로 변환하여 증폭한다.The
노이즈 필터(333)는 증폭기(331)에서 증폭된 전기신호에서 노이즈를 제거하는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 실시예에서는 특정 주파수 이상의 높은 주파수 성분을 제거하는 로우 패스 필터(low pass filter)이다.The
디지털 필터(335)는 아날로그 전기신호의 노이즈를 제거하며 디지털 전기신호로 변환한다. 디지털 필터(335)는 동적 하중에 대한 아날로그 전기신호에 대하여 1차 적분을 하여 디지털 전기신호로 변환한다. 이에 대한 자세한 설명은 도 15를 참조하여 전술하였다.The
공진 정도를 연산한다(S840). 공진 정도는 포의 편심 정도를 연산하는 것과 매우 유사하다. 제어부(350)는 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A1)과 하중 측정 서포터(210)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A2)을 합한 값이 허용치 이내인지에 따라 공진 정도를 판단한다. 또한, 제어부(350)는 하중 측정 스프링(410)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A1)이 0에 가깝고, 하중 측정 서포터(210)에 인가되는 하중의 변화량의 진폭(A2)이 허용치 이상인지에 따라 공진 정도를 판단한다.The resonance degree is calculated (S840). The resonance is very similar to calculating the eccentricity of the gun. The
공진이 발생하였는지 판단한다(S850). 제어부(350)는 공진 정도가 허용치 보다 높은지 판단한다.It is determined whether resonance has occurred (S850). The
공진 정도가 허용치 이상이어서 공진이 발생된 것으로 판단된 경우 공진 회피가 수행된다(S860). 공진은 바닥면의 고유진동수와 세탁기(100)의 진동수가 일치하거나 배수관계가 될 때 발생하므로, 드럼(124)의 속도를 변화하여 세탁기(100)의 진동수를 변화시키면 공진이 회피된다. 따라서, 제어부(35)는 공진 회피를 위하여 드럼(124)의 속도를 기설정된 만큼 낮추거나 높인다. 실시예에 따라 제어부()는 드럼(124)을 멈출 수도 있다.If it is determined that the resonance is greater than the allowable resonance level, resonance avoidance is performed (S860). Since resonance occurs when the natural frequency of the bottom surface and the frequency of the
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에서 고속에서 측정된 동적 하중에 대한 필터링을 나타내는 도면이다.19 is a diagram illustrating filtering of dynamic loads measured at high speed in a washing machine according to an embodiment of the present invention.
드럼(124)을 고속으로 회전하며 측정된 동적 하중에 대하여 노이즈 필터(333)에서 노이즈가 제거된 아날로그 전기신호는 도 19의 (a)와 같다. 도 19의 (b)는 드럼(124)이 정지되었을 때 측정된 정적 하중에 대한 아날로그 전기신호의 노이즈이다. 도 19의 (a)의 동적 하중에 대한 아날로그 전기신호에서 도 19의 (b)의 정적 하중에 대한 아날로그 전기신호의 노이즈를 빼주어 노이즈를 제거한다.An analog electrical signal in which the noise is removed from the
상술한 실시예는 드럼식 세탁기에 한정하여 설명하였으나, 교반식 세탁기나 와류식 세탁기에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있으며, 나아가 세탁기와 유사한 건조기 등 기타 세탁물을 처리하는 기기에 적용될 수 있다.Although the above-described embodiment is limited to a drum type washing machine, the technical idea of the present invention may be applied to a stirring washing machine or a vortex washing machine, and may be applied to a device for processing other laundry such as a washing machine and a dryer.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.Although the above has been illustrated and described with respect to preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but in the art to which the invention pertains without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.
Claims (13)
상기 캐비닛 내에 배치되어 세탁수를 수용하는 터브;
상기 터브 내에 배치되어 포가 수용되는 드럼;
상기 캐비닛의 바닥의 하나의 모서리에 배치되고 상기 캐비닛을 지지하며 하중을 측정하는 하중 측정 서포터; 및
상기 캐비닛에 연결되어 상기 터브를 완충 가능하게 배치하며 하중을 측정하는 하중 측정 스프링을 포함하는 세탁기.Cabinet with square bottom;
A tub disposed in the cabinet to accommodate wash water;
A drum disposed in the tub to accommodate the cloth;
A load measuring supporter disposed at one edge of the bottom of the cabinet and supporting the cabinet and measuring load; And
And a load measuring spring connected to the cabinet to buffer the tub and to measure the load.
상기 하중 측정 서포터는,
일측이 상기 캐비닛과 결합되며 인가되는 하중을 아날로그 전기신호로 변환하여 출력하는 서포터 로드셀; 및
상기 서포터 로드셀의 타측과 결합되며 바닥면으로부터 상기 캐비닛을 지지하는 로드셀 레그를 포함하는 세탁기.The method of claim 1,
The load measuring supporter,
A supporter load cell having one side coupled to the cabinet and converting an applied load into an analog electric signal and outputting the analog electric signal; And
And a load cell leg coupled to the other side of the supporter load cell and supporting the cabinet from a bottom surface thereof.
상기 서포터 로드셀은 가운데 부분에 홀이 형성되는 세탁기.The method of claim 2,
The supporter load cell has a hole formed in the center.
상기 하중 측정 스프링은,
인가되는 하중을 아날로그 전기신호로 변환하여 출력하는 스프링 로드셀;
상기 스프링 로드셀이 수용되며 캐비닛에 결합되는 로드셀 홀더; 및
일단이 상기 스프링 로드셀에 걸리고 타단이 상기 터브에 걸리는 스프링을 포함하는 세탁기.The method of claim 1,
The load measuring spring,
A spring load cell converting an applied load into an analog electric signal and outputting the analog load;
A load cell holder accommodating the spring load cell and coupled to a cabinet; And
Washing machine comprising a spring one end is caught by the spring load cell and the other end is caught by the tub.
상기 하중 측정 서포터 및 상기 하중 측정 스프링이 출력한 아날로그 전기신호를 디지털 전기신호로 각각 변환하며 노이즈를 제거하는 로드셀 신호 처리부를 더 포함하는 세탁기.The method of claim 1,
And a load cell signal processing unit for converting analog electric signals output by the load measuring supporter and the load measuring spring into digital electric signals and removing noise.
상기 로드셀 신호 처리부는,
상기 하중 측정 서포터 및 상기 하중 측정 스프링이 출력한 아날로그 전기신호를 각각 증폭하는 증폭기;
상기 증폭기에서 증폭된 아날로그 전기신호에서 노이즈를 제거하는 노이즈 필터; 및
상기 노이즈 필터에서 노이즈가 제거된 아날로그 전기신호를 디지털 전기신호로 변환하며 노이즈를 제거하는 디지털 필터를 포함하는 세탁기.The method of claim 5, wherein
The load cell signal processor,
An amplifier for amplifying the analog electrical signal output by the load measuring supporter and the load measuring spring, respectively;
A noise filter for removing noise from the analog electrical signal amplified by the amplifier; And
And a digital filter converting the analog electric signal from which the noise is removed from the noise filter into a digital electric signal and removing the noise.
상기 디지털 필터는 아날로그 전기신호에 대하여 1차 적분을 하는 세탁기.The method according to claim 6,
The digital filter is a washing machine for performing a first order integration on the analog electric signal.
상기 하중 측정 서포터 및 상기 하중 측정 스프링이 측정한 하중에 의하여 상기 드럼의 회전시 상기 드럼에 수용된 포의 편심 정도를 측정하는 제어부를 더 포함하는 세탁기.The method of claim 1,
And a control unit for measuring the degree of eccentricity of the cloth accommodated in the drum when the drum is rotated by the load measured by the load measuring supporter and the load measuring spring.
상기 제어부는 상기 드럼의 회전시 상기 하중 측정 서포터가 측정한 하중의 변화량의 진폭과 상기 하중 측정 스프링이 측정한 하중의 변화량의 진폭을 합하여 포의 편심 정도를 측정하는 세탁기.The method of claim 8,
The control unit is a washing machine for measuring the eccentricity of the fabric by adding the amplitude of the change amount of the load measured by the load measuring supporter and the change amount of the load measured by the load measuring spring during rotation of the drum.
상기 제어부는 상기 드럼의 회전시 상기 하중 측정 서포터가 측정한 하중의 변화량의 진폭이 클수록 상기 하중 측정 스프링이 측정한 하중의 변화량의 진폭이 작을 수록 포가 편심되었다고 판단하는 세탁기.The method of claim 8,
And the control unit determines that the cloth is eccentric as the amplitude of the change amount of the load measured by the load measuring spring is larger as the amplitude of the load change measured by the load measuring supporter is larger.
상기 캐비닛에 연결되어 터브를 완충 가능하게 배치하며 하중을 측정하는 하중 측정 스프링이 하중을 측정하는 단계; 및
상기 하중 측정 서포터 및 상기 하중 측정 스프링이 측정한 하중에 의하여 드럼의 회전시 상기 드럼에 수용된 포의 편심 정도를 측정하는 단계를 포함하는 세탁 방법.Measuring a load by a load measuring supporter disposed at one edge of the bottom of the cabinet and supporting the cabinet and measuring the load;
Measuring a load by a load measuring spring connected to the cabinet to buffer the tub and measuring a load; And
And measuring the eccentricity of the cloth accommodated in the drum when the drum is rotated by the load measured by the load measuring supporter and the load measuring spring.
포의 편심 정도를 측정하는 단계는 상기 드럼의 회전시 상기 하중 측정 서포터가 측정한 하중의 변화량의 진폭과 상기 하중 측정 스프링이 측정한 하중의 변화량의 진폭을 합하여 포의 편심 정도를 측정하는 세탁 방법.The method of claim 11,
The method of measuring the eccentricity of the cloth may include washing the eccentricity of the cloth by adding the amplitude of the change amount of the load measured by the load measuring supporter and the change amount of the load measured by the load measuring spring when the drum rotates. .
포의 편심 정도를 측정하는 단계는 상기 드럼의 회전시 상기 하중 측정 서포터가 측정한 하중의 변화량의 진폭이 클수록 상기 하중 측정 스프링이 측정한 하중의 변화량의 진폭이 작을 수록 포가 편심되었다고 판단하는 세탁 방법.The method of claim 11,
The method of measuring the eccentricity of the fabric is a washing method which determines that the fabric is eccentric as the amplitude of the load variation measured by the load measuring spring is larger as the amplitude of the load variation measured by the load measuring supporter is larger. .
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|---|---|---|---|
| KR1020110028411A KR101779079B1 (en) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Method for washing and washing machine |
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