KR0133739B1 - 진공청소기의 자동전원 차단장치 - Google Patents

진공청소기의 자동전원 차단장치

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Abstract

본 발명은 진공청소기에 있어서, 진공청소기의 일시정지(전원플러그는 온되었지만 모터동작은 없는 경우)상태에서 계속 인가되는 전원으로 인한 불필요한 전력소모를 줄이고, 회로소자의 수명 및 성능저하를 감소하는 효과가 있는 진공청소기의 자동전원차단장치에 관한 것으로 본 발명은 모터의 회전축에 금속체인 감지대상물을 장착하고, 상기 감지대상물의 위치를 감지하여 모터회전유무를 검출하는 모터회전 감지부와 상기 모터회전감지부로부터 모터회전이 없음을 의미하는 검출신호를 입력 받아 전원선을 차단하는 전원스위치를 구비한다.

Description

진공청소기의 자동전원 차단장치
제1도는 본 발명에 의한 장치의 구성을 보여주는 블럭도.
제2A도 ~ 제2C도는 제1도 모터회전감지장치의 일예의 구성을 보여주는 블럭도.
제3도는 진공청소기의 외형도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 모터11 : 금속감지물
12 : 모터회전감지장치13 : 전원스위치
L : 검출코일25 : 검출헤드(전극판)
30 : 포토인터럽트D : 발광다이오드
Q1 : 포토트랜지스터
본 발명은 진공청소기에 관한 것으로 특히, 일정 시간동안 모터가 회전하지 않으면 전원을 차단하는 진공청소기의 자동전원차단장치에 관한 것이다.
일반적으로, 진공청소기는 내부 모터가 회전함으로써 발생하는 강력한 흡입력을 이용하여 외부의 먼지를 빨아들이는 장치로써 제 3 도에 그 외형도를 보인다.
제 3 도에서, 35는 진공청소기의 본체로써, 이는 송풍모터와 집진실 및 전기회로등을 내장하고 있다. 33은 흡입노즐이며, 이는 마루의 먼지를 흡입하는 흡입구이고, 상기 흡입노즐과 본체(35)를 연결하는 파이프(32) 및 호오스(34)와, 송풍모터의 회전속도를 가변시키기 위한 손잡이부의 조절부(31)와, 전원 플러그(36)등을 구비하고 있다.
상기 구성에서, 그 동작은 전원플러그(36)를 벽에 설치된 콘센트에 삽입하고, 조절부(31)을 조작하면, 모터가 동작하여 흡입력이 발생하고, 상기 흡입력에 의하여 흡입노즐(33)로 먼지가 흡입되고, 상기 흡입된 먼지는 파이프(32) 및 호오스(34)를 통해 본체(35)의 집진실에 모이게 된다.
그런데, 청소도중 전화가 걸려오거나, 방문객이 있는 경우, 일반적으로 상기 조절부(31)를 정지상태로 하여 용무를 보게 된다. 상기 정지상태는 송풍모터가 회전은 하고 있지 않지만, 전원이 전원플러그(36)를 통하여 계속 인가되고 있는 상태로써, 상기 상태가 오래되면 본체내의 구비된 전자회로의 수명을 단축시키고, 성능을 저하 시킬 수 있다.
이와같이, 종래에는 전원플러그가 콘센트에 삽입되면 모터가 회전하지 않는 일시정지상태에서도, 주변회로에 전원은 계속인가되고 있기 때문에, 전자회로의 성능이 저하하거나 수명이 단축되는 문제점이 있고, 또한 불필요한 전력이 낭비되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 모터가 일정시간동안 동작하지 않으면 자동적으로 전원을 차단하는 진공청소기의 자동전원차단장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써 본 발명은 회전동작하여 흡입력을 발생하는 모터를 구비하는 진공청소기에 있어서, 상기 모터의 회전축에 금속물체인 감지물을 부착하고, 상기 모터축에 부착된 감지물의 위치를 감지하여 모터의 회전유무를 검출하는 모터 회전감지장치와, 상기 모터 회전감지장치로부터 상기 모터가 회전하지 않음을 의미하는 검출신호가 입력되면 전원선을 차단하는 전원스위치를 구비함을 특징으로 한다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
제 1 도는 본 발명에 의한 진공청소기의 전원자동차단장치로써, 전원전압을 인가받아 회전동작하여 흡입력을 발생하는 모터(10)와, 상기 모터(10)의 회전축에 부착되는 감지물(11)(예,철판)과, 상기 감지물을 감지함으로써 모터의 회전을 검출하는 모터회전감지장치(12)와, 본체내에 구비되는 전자회로(도시생략)의 전원입력단에 구비되고 상기 모터회전감지장치(12)로부터 동작유무검출신호를 입력받아 온/오프동작하는 전원스위치를 구비한다.
제 2(A)도는 상기 제 1 도의 고주파발진형의 근접스위치를 사용한 모터회전감지장치(12)의 일 실시예로써, 검출코일(L)과, 상기 검출코일의 인덕턴스변화에 의하여 발진하는 구주파 발진회로(21)와, 상기 고주파발진회로(21)로부터 출력되는 파형을 검파하는 검파회로(22)와, 상기 검파회로(22)로부터 입력되는 신호를 정형하는 파형정형회로(23)와, 출력회로(24)를 구비한다.
제 2(B)도는 정전용량형 근접스위치를 이용한 모터회전감지장치(12)의 또다른 일 실시예로써, 도체 전극으로 이루어진 검출헤드(25)와, 상기 검출헤드(25)의 정전용량 변화에 의하여 발진하는 고주파발진회로(26)와, 검출회로(27)와, 파형정형회로(28)와, 출력회로(29)를 구비한다.
제2(C)도는 모터회전감지장치(12)의 또다른 실시예로써, 광전스위치를 이용한 것이다. 그 개략적인 구성은 발광소자(D)와 수광트랜지스터(Q1)로 이루어진 투과형 포토트랜시스터(30)와, 상기 투과형포토트랜지스터(30)로부터 출력되는 검출신호를 증폭하는 트랜지스터(Q2)와, 저항(R1,R2)으로 이루어진다.
본 발명의 적용 및 효과를 상세하게 설명한다.
모터(10)는 제 3 도의 조절부(31)의 조작에 의하여 동작하는 모터구동부(도시생략)에 의하여 회전동작한다. 상기 모터(10)가 회전함에 의하여 모터(10)회전축에 부착된 금속감지물(11)도 같이 회전하는데, 상기 회전에 의하여 감지물(11)이 모터회전감지장치(12)가까이로 접근하면, 상기 모터회전감지장치(12)가 이 감지물의 위치를 감지하여 검출신호를 출력하고, 상기 검출신호는 증폭되어 전원스위치(13)로 출력된다. 이 전원스위치(13)은 상기 모터회전감지장치(12)로부터 입력되는 온/오프 신호에 의하여 모터무회전시 전원선을 차단하고, 모터회전시 전원선을 도통한다.
상기 모터회전감지장치(12)로써 위치검출센서인 근접스위치를 사용한 일 실시예를 제 2(A)도와 제 2 (B)도에서 보이는 데, 제 2(A)도는 고주파발진형의 근접스위치를 이용한 예이고, 제 2(B)도는 정전용량형 근접스위치를 이용한 예이다.
제 2 (A) 도에서 제 1 도의 모터(10)가 회전함에 의하여 상기 모터(10)의 축에 부착된 감지물(11)(예,철판)도 움직이게 되는데, 상기 감지물(11)이 모터회전감지부(12)로의 접근거리에 따라,검출코일(L)의 인덕턴스가 변화한다. 그리고 고주파발진회로(21)는 상기 검출코일(L)의 인덕턴스의 제곱근에 반비례한 주파수로 발진하는데, 상기 인덕턴스의 변화에 따른 고주파발진회로(21)의 출력변화를 검파회로(22)에서 검파하고, 상기 검파신호는 파형정형회로(23)에서 정형화되어 출력회로(24)를 거쳐 출력된다. 제 2 (B)도는 정전용량형 근접스위치를 이용한 실시예로써, 감지물(11)이 접근하면 검출헤드(25)의 도체전극과 상기 감지물(11)사이에서 정전용량이 변화한다. 상기 정전용량의 제곱근에 반비례한 주파수로 고주파발진회로(26)은 발진하게 되고, 검출회로(27)는 상기 고주파발진회로(26)로부터 출력되는 신호에서 상기 변화를 검출하게 된다. 상기 신호는 파형정형회로(28)에서 정형화되고, 출력회로(29)를 거쳐 출력된다. 이를들어 정전용량형 또는 고주파발진형의 근접스위치 모두 평상시에는 닫힌 상태(normal close)로 있다가, 상기 모터(10)의 회전에 따른 감지물(11)의 접근으로 인덕턴스값 또는 정전용량값을 변화를 검출하여 온되어 검출신호가 출력된다. 상기 회전검출신호는 전원스위치(13)(예,SCR)로 입력되고, 상기 신호에 의하여 전원스위치(13)는 온되고, 모터(10)가 회전하지 않으면, 상기 정전용량의 변화가 없으므로, 상기 근접스위치는 닫힌 상태를 유지하고, 또한 상기 전원스위치(13)는 회전검출신호의 입력이 없으므로 오프된다.
제 2 (C)도는 모터회전감지부(12)의 또다른 실시에로써, 광전스위치를 이용한 경우이다. 발광다이오드(D)로부터 송출된 적외선신호가 수광소자인 포토트랜지스터(Q1)에 수광되어, 상기 광을 받은 트랜지스터(Q1)은 온되어 수신호를 출력하고, 상기 트랜지스터(Q1)로부터 출력된 신호는 트랜지스터(Q2)에서 증폭되어 출력된다. 이상의 동작에서 모터(10)의 회전으로 감지물(11)이 회전하여 상기 발광소자(D)와 수광소자(Q1)사이에 위치하면 발광소자(D)에서 송출한 적외선신호를 수광소자(Q1)이 수신하지 못한다. 본 예는 이와같은 방법으로 모터(10)의 회전유무를 검출한다.
즉, 본 발명은 모터의 회전유무를 검출하여, 상기 모터가 회전동작하지 않으면 모터회전감지부(12)에서 이를 감지하여 전원스위치(13)에 오프 신호를 출력하고, 모터회전시에는 모터회전감지부(12)에서 모터회전을 감지하여 전원스위치(13)에 온신호를 출력한다.
이와같이, 본 발명은 모터무회전시(진공청소기가 사용중이 아닐 때)에 이를 감지하여 자동으로 전원선을 차단함으로써, 진공청소기내의 전자회로 및 모터를 보호하고, 불필요한 전력소비를 줄이는 우수한 효과가 있는 것이다.

Claims (4)

  1. 회전동작하여 흡입력을 발생하는 모터를 구비하는 진공청소기에 있어서, 상기 모터의 회전축에 금속물체인 감기대상물을 부착하고, 상기 모터에 부착된 감지대상물의 위치를 감지함으로써 모터의 회전 동작유무를 검출하여, 모터무회전시 오프신호를 출력하는 모터 회전감지장치와, 상기 모터 회전감지장치로부터 입력되는 오프신호를 입력받아 오프동작하여 전원선을 차단하는 전원스위치를 구비함을 특징으로 하는 진공청소기의 자동전원차단장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 모터회전감지장치가 상기 감지대상물의 접근에 따른 인덕턴스변화를 검출하는 고주파발진형 근접스위치를 사용하여 모터회전 유무를 감지함을 특징으로 하는 자동전원차단장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 모터회전감지장치가 상기 감지대상물의 접근에 따른 정전용량의 변화를 감지하여 모터의 회전유무를 검출하는 정전용량형 근접스위치를 이용하여 모터회전유무를 감지함을 특징으로 하는 자동전원차단장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 모터회전감지장치가 발광소자로부터 송출한 적외선신호에 대한 수광소자의 수신여부로 모터회전을 감지하는 광전스위치를 이용하여 모터회전 유무를 감지함을 특징으로 하는 자동전원차단장치.
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