KR0147217B1 - 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 홀센서를 이용하여 정확하게 세탁기 뚜껑의 열고 닫힘을 감지할 수 있도록 한 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치에 관한 것이다.

종래의 경우 세탁기 뚜껑을 살짝 들었다가 놓았을 경우나 뚜껑을 일정높이로 열고서 가만히 있을 경우나 안전스위치의 오프시간이 일정시간이상일 경우 마이컴의 뚜껑개폐여부를 정확히 감지하지 못하던 점을 감안하여 본 발명은 홀센서 어셈블리와 홀IC를 세탁기 상면판에 세탁기 뚜껑을 열고 닫음에 따라 홀 센서 어셈블리의 회전축을 중심으로 회전하도록 설치하고, 상기 홀IC의 출력에 따라 스위칭부가 스위칭되어 하이 또는 로우신호를 마이컴에 인가하여 세탁기 뚜껑의 개폐여부를 감지하도록 구성함으로써 정확히 세탁기 뚜껑의 개폐를 감지할 수 있도록 한 것이다.

Description

세탁기의 뚜껑개폐 감지장치

제1도 (a)는 세탁기 상면부의 상세 구성도.

(b)는 세탁기의 전체 외관도.

제2도는 (a),(b)는 안전스위치의 오프상태설명을 위한 도면.

제3도는 안전스위치와 마이컴의 결선도.

제4도는 종래의 동작 플로우 차트

제5도는 본 발명에 따른 세탁기 뚜껑 감지장치인 홀 센서 어셈블리의 외관도.

제6도 (a)는 본 발명에 따른 세탁기 뚜껑이 닫혔을 경우의 홀 센서 어셈블리 상태도.

(b)는 본 발명에 따른 세탁기 뚜껑이 열렸을 경우의 홀 센서 어셈블리 상태도.

제7도는 (a)는 홀IC상에 미치는 자속밀도 파형도.

(b)는 홀IC의 출력 파형도.

제8도는 본 발명에 따른 홀IC와 마이컴의 결선도.

제9도는 본 발명의 동작 플로우 차트

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 자석 12 : 노브

13 : 홀IC 14 : 회전축

15 : 마이컴

본 발명은 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 홀센서를 이용하여 정확하게 세탁기 뚜껑의 열고 닫힘을 감지할 수 있도록 한 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 제1도 (a),(b)에 도시한 바와 같이 본체(1)의 상면에 복개고정되는 상면판(2)의 내부에 안전스위치(3)가 설치되어 뚜껑(8)의 개폐동작을 감지하도록 구성되어 있다.

상기 안전스위치(3)는 제2도 (a),(b)에 도시한 바와 같이 뚜껑(8)에 의하여 눌려지는 뚜껑개폐감지레버(4)와, 탈수시 세탁조(7)의 불균형 회전을 감지하는 불균형 회전감지레버(5)로 구성되어 세탁기의 뚜껑(8)이 열릴경우 그 뚜껑(8)의 뚜껑개폐감지레버(4)를 도시한 화살표 A방향으로 눌러 안전스위치(3)가 내부접점을 오프시키거나 또는 탈수시 세탁조(7)가 회전 하면서 불균형으로 인하여 불균형회전감지레버(5)를 B방향으로 밀 경우 상기 불균형 회전감지레버(5)가 밀려지는 동안 안전스위치(3)의 내부접점을 오프시키도록 되어있다.

그리고 상기 안전스위치(3)의 회로적인 접속관계는 제3도에 도시한 바와 같이 마이컴(6)의 포트(P1),(P2)에 안전스위치(3)가 접속되어 있으며, 이는 예를 들어 안전스위치(3)의 접점이 오프되면 마이컴(6)의 포트(P1)에서는 고전위를 인식하며, 반대로 접점이 온 되면 마이컴(6)의 포트(P1)에서는 저전위를 인식하도록 된다.

한편, 세탁기의 뚜껑(8)을 열었을 경우에는 안전스위치(3)의 접점이 오프되며, 이때 오프시간이 200ms이상이 되면 마이컴(6)에서 세탁기의 뚜껑(8)이 열린 것으로 인식하게 된다.

또한, 탈수시 세탁조(7)가 불균형 회전하여 불균형 회전감지레버(4)를 칠경우, 안전스위치(3)의 접점이 오프되며 이때 오프시간이 66ms-200ms가 되면 마이컴(6)에서 세탁조(7)의 불균형 회전을 감지하게 된다.

그리고 안전스위치(3)의 접점이 66ms이하일 경우에는 노이즈로 인식하고 마이컴(6)에서는 이를 무시하게 되며, 이러한 종래의 동작 플로우는 제4도와 같다.

그러나 상기와 같은 종래의 기술은 안전스위치(3)의 기능이 세탁기 뚜껑(8)의 개폐감지동작과 세탁조(7)의 불균형 회전감지동작을 겸용하도록 되어 있어 오동작이 발생되는 문제점이 있었다.

예를 들어 뚜껑(8)을 살짝 들었다 놓게 되면 이때 안전스위치(3)의 접점이 66-200ms동안 오프되었다가 온 됨으로써 마이컴(6)에서는 세탁조(7)의 불균형회전으로 인식하게 되며, 이와 같이 마이컴(6)이 세탁조(7)의 불균형회전을 감지하게 되면 통상의 방법대로 세탁조(7)의 세탁물을 고르게 하기 위해 헹굼 공정을 일정시간동안 실싱하게 된다.

즉, 세탁수를 일정시간 동안 공급한 후에 헹굼, 탈수등을 수행하는 오동작을 발생하게 되는 것이다.

또한, 통상적으로세탁기 뚜껑(8)을 8cm정도 열었을 경우 안전스위치(3)의 접점이 오프되도록 되어 있어 사용자가 뚜껑을 8cm정도 열고서 간단히 손으로 잡고 있으면 안전스위치의 접점이 온/오프를 계속 반복하는 채팅(Chatting)현상을 일으켜 마이컴(6)에서 세탁조(7)의 불균형회전으로 인식하여 헹굼 공정을 진행하기 위하여 급수를 하는 오동작이 발생되기도 한다.

그리고 탈수 공정을 수행하기 위하여 세탁조(7)가 회전될 경우 초기에는 세탁조(7)의 회전속도가 매우 느린 상태에서 불균형회전에 의하여 안전스위치(3)의 불균형 회전감지레버(5)를 치게되면 안전스위치(3)의 접점 오프시간이 200ms이상이 되는데 이와 같은 경우에는 세탁조의 불균형회전으로 인식하지 못하고 도어에러(Door Error) 즉, 뚜껑(8)이 개방된 것으로 인식하게 되는 단점이 있었다.

또한, 안전스위치는 기계적 접점이므로 수명이 짧고 접점부식이 생기게 되는 단점이 있었다.

본 발명은 이러한 점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 세탁기 상면판 하부에 홀센서를 설치하여 세탁기 뚜껑의 개페를 정확히 감지하도록 한 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치를 제공함에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 홀센서 어셈블리와 홀IC를 세탁기 상면판에 세탁기 뚜껑을 열고 닫음에 따라 홀 센서 어셈블리의 회전축을 중심으로 회전축을 중심으로 회전하도록 설치하고, 상기 홀IC의 출력에 따라 스위칭부가 스위칭되어 하이 또는 로우신호를 마이컴에 인가하여 세탁기 뚜껑의 개폐여부를 감지하도록 구성되는 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치에 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

제5도는 본 발명에 따라 세탁기 뚜껑 개폐를 감지하도록 구성된 홀 센서 어셈블리를 도시한 것으로, 홀 센서 어셈블리내에 자석(11)이 들어 있고 홀 센서 어셈블리의 끝단에 노브(12)가 세워져 있으며, 홀 센서 어셈블리의 밑면 중앙에 홀IC(14)가 설치되며, 상기 홀 센서 어셈블리 및 홀IC(14)는 세탁기 본체의 상면판(2)에 위치된다.

그리고 세탁기 뚜껑(8)을 열고 닫음에 따라 홀 센서 어셈블리의 노브(12)가 상하로 움직이는 구조로 되며, 노브(12)가 눌러질 경우 회전축(14)을 중심으로 회전하게 된다.

또한, 세탁기 뚜껑(8)을 닫으면 세탁기 뚜껑(8)이 홀 센서 어셈블리의 노브(12)를 누르게 되어 제6 (a)와 같이 홀IC(13)는 N극과 수직으로 대칭되게 된다.

만일, 세탁기 뚜껑(8)을 열면 세탁기 뚜껑(8)이 홀 센서 어셈블리의 노브(12)에 가하고 있던 하중이 없어지게 되어 제6도 (b)와 같이 홀IC(13)는 자석(11)의 S극과 수직으로 대칭되게 된다.

한편, 세탁기 뚜껑(8)을 열고 닫음에 따라 제7도 (a)와 같이 홀IC(13)에 미치는 자속밀도의 모양이 바뀌게 되며, 이에 따라 홀IC(13)의 핀3의 출력 파형은 제7도 (b)와 같이 하이/로우로 변하게 된다.

그리고, 제7도 (a)에서 (a)는 세탁기 뚜껑(8)이 열리는 지점이고, (b)는 닫히는 지점이며, 제8도에서 (14a)는 콘넥터이다.

그리고 세탁기 뚜껑(8)을 열 경우 제7도 및 제8도에서와 같이 홀IC(13)의 핀3에서는 로우전압이 출력되어 스위칭소자인 트랜지스터(TR1)가 온 되면서 마이컴(15)의 포트(P11)에는 하이신호가 입력되게 된다.

반면에 세탁기 뚜껑(8)을 닫을 경우 홀IC(13)의 핀3에서는 하이전압이 출력되어 트랜지스터(TR1)가 턴오프되어 마이컴(15)의 포트(P11)에는 로우신호가 입력된다.

그리고 상기 마이컴(15)은 포트(P11)에 하이신호가 입력되면 세탁기 뚜껑(8)이 열린 것으로 인식하고, 포트(P11)에 로우신호가 입력되면 세탁기 뚜껑(8)이 닫힌 것으로 인식하며, 본 발명의 전체적인 동작을 제9도의 플로우 차트와 함께 설명한다.

먼저, 현재 탈수중인가를 판단하여 탈수중이면 안전스위치(3)가 오프상태 인가를 판단한다(S1,S2).

상기 단계(S2)에서 안전스위치(3)가 오프상태라 판단되면 오프시간이 일정시간(66ms)이상인가를 판단하여 일정시간 이상이라 판단되면 세탁조(7)가 불균형회전을 하고 있는 것이므로 종래와 마찬가지로 세탁조(7)를 고르게 해주기 위해 급수 및 헹굼 공정을 진행 후 다시 탈수를 진행한다(S3,S4).

그리고 상기 단계(S4) 수행후나 상기 단계(S2,S3)에서 안전스위치(3)가 오프상태가 아니라 판단되거나 안전스위치(3)의 오프시간이 일정시간이하일 경우에는 마이컴(15)의 포트(P11)가 하이상태인가를 판단하여 하이상태이면 세탁기 뚜껑(8)이 열린상태이므로 탈수동작을 정지하고 배수밸브를 닫은 후 도어 에러를 표시하며, 상기 포트(P11)가 로우상태이면 세탁기 뚜껑이 열리지 않은 상태이므로 수행중인 동작을 수행한 후 종료하게 된다(S5,S6).

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 반도체소자인 홀IC를 이용하여 세탁기 뚜껑의 개페여부를 감지하므로 수명이 영구적이고 접점부식현상이 발생하지 않게 되며, 정확히 세탁기 뚜껑개폐여부를 감지할 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 세탁기의 상면판 일측에 장착된 노브의 움직임에 따라 회전하는 홀센서 어셈블리와, 상기 홀센서 어셈블리내에 구비된 자석의 자장 발생 범위내에 장착되어 스위칭 신호를 출력하는 홀IC와, 상기 홀IC의 스위칭 신호를 입력받아 하이/로우 신호를 출력하는 스위칭부와, 상기 스위칭부에서 출력되는 하이/로우 신호를 입력받아 세탁기 뚜껑의 개폐여부를 감지하는 마이컴으로 구성됨을 특징으로 하는 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 홀 센서 어셈블리는 끝단에는 노브가 세워져 있고, 내부에는 자석이 들어 있으며, 노브가 눌려질 경우 회전축을 중심으로 회전하도록 구성됨을 특징으로 하는 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치.
3. 제1항에 있어선, 상기 홀IC는 상기 홀 센서 어셈블리의 밑면 중앙에 설치됨을 특징으로 하는 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 스위칭부는 트랜지스터임을 특징으로 하는 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 마이컴은 상기 스위칭부로 부터 하이신호 입력시 세탁기 뚜껑이 열린 것으로 인식하고 로우신호 입력시 세탁기 뚜겅이 닫힌것으로 인식하도록 됨을 특징으로 하는 세탁기의 뚜껑개폐 감지장치.