KR100230477B1 - 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치와 그 감지방법 - Google Patents

전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치와 그 감지방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치에 관한 것으로, 탈수행정시 발생하는 세탁조의 언밸런스 감지와 도어의 개폐여부를 동시에 감지하도록 설치된 감지수단과, 상기 감지수단에서 감지된 감지신호를 받아 상기 탈수행정을 제어하는 제어수단으로 이루어져서 하나의 감지수단으로 세탁조의 언밸런스 및 도어의 개폐상태를 간단히 감지함으로써, 전자동 세탁기의 조립공수를 감소시킬 수 있고, 재료비를 절감할 수 있으며, 작동신뢰성을 확보할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Description

전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치
본 발명은 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치에 관한 것으로, 세탁조의 흔들림량을 감지하여 언밸런스 상태를 측정하고 동시에 도어의 개방 및 폐쇄를 감지할 수 있는 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치에 관한 것이다.
제1도에 도시된 바와 같이, 종래 세탁기는 세탁모터(120)의 회전축(200)에 회전수신호를 발생하는 자석(300)이 설치되어 있고, 상기 자석(300)의 주위에는 상기 자석(300)으로부터 회전수신호를 받는 홀센서(400)가 설치되어 있다.
상기 종래 세탁기에서는 상기한 회전수감지수단에 의해 세탁모터(120)의 회전수를 감지하고 이 회전수의 단위시간당의 편차를 산출하고, 다음에 제어수단에서 상기 회전수의 편차가 메모리에 설정된 설정편차보다 큰가를 판별함으로써 세탁조가 크게 흔들리고 있는가를 판별하였다.
그런데 이와 같은 종래 세탁조의 회전수감지수단은 그 감지구조가 복잡하였고 정확성이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 세탁조의 흔들림 상태와 도어의 개폐상태를 동시에 감지할 수 있는 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치는 탈수행정시 발생하는 세탁조의 언밸런스 상태와 도어의 개폐여부를 동시에 감지하도록 설치된 감지수단과, 상기 감지수단에서 감지된 감지신호를 받아 탈수행정을 제어하는 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치의 감지방법은 도어의 일측에 설치되어 세탁조의 언밸런스와 도어 개폐 여부를 동시에 감지하는 감지수단으로부터 출력된 펄스를 감지하는 펄스감지단계와, 상기 펄스감지단계에서 감지한 펄스를 기초해서 세탁조의 언밸런스와 도어 개폐상태에 따라 탈수행정을 제어하는 탈수행정 제어단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
제1도는 종래의 전자동 세탁기의 단면도.
제2도는 본 발명에 의한 전자동 세탁기의 단면도.
제3도는 본 발명의 일실시예에 의한 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지수단의 제어회로 블록도.
제4(a)도는 본 발명의 일실시예에 의한 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지수단에서 도어 폐쇄시 감지수단의 상태를 나타낸 단면도.
제4(b)도는 본 발명의 일실시예에 의한 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지수단에서 도어 개방시 감지수단의 상태를 나타낸 단면도.
제5도는 본 발명의 일실시예에 의한 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐의 감지방법을 나타낸 플로우챠트.
제6도는 본 발명의 일실시예에 의한 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지수단으로부터 출력된 파형도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101 : 하우징 103 : 터브
104 : 세탁공 105 : 세탁조 겸 탈수조
107 : 밸런스장치 108 : 텐션바
109 : 도어 110 : 뒷패널
111 : 급수밸브 113 : 키입력수단
114 : 언밸런스 및 도어개폐 감지수단
115 : 배수밸브 116 : 배수호스
118 : 세탁날개 120 : 세탁모터
122 : 클러치 124 : 제어수단
126 : 전원공급수단 130 : 급수밸브
132 : 세탁모터구동회로 138 : 디스플레이수단
140 : 음향발생수단 142 : 메모리
144 : 발광부 145 : 투과공
146 : 수광부 147 : 경사면
148 : 차단볼 150 : 제1힌지
152 : 제1힌지핀 154 : 제2힌지
156 : 제2힌지핀
이하 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제2도에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전자동 세탁기는 형상을 유지하고 내부를 보호하눈 하우징(101)이 외부를 형성하고 있고, 상기 하우징(101)의 내부에는 세탁시에 세탁수를 저장할 수 있는 터브(103)가 설치되어 있다.
상기 터브(103)의 내부에는 탈수행정시 원심분리에 의해 세탁수가 비산되어 빠져 나갈 수 있도록 세탁공(104)을 가진 탈수조(105)가 설치되어 있다. 상기 탈수조(105)는 세탁행정시는 세탁물을 세탁하는 세탁조(105)를 겸용하게 된다.
상기 탈수조(105)의 상단에는 탈수행정시의 언밸런스를 감소시키기 위해 내부에 액체가 장입된 밸런스장치(107)가 장착되어 있다.
상기 하우징(101)의 상측 전면에는 사용자에 의해 세탁의 전과정을 입력할 수 있도록 한 키입력수단(113)이 설치되어 있다. 상기 키입력수단(113)은 세탁코스, 세탁시간, 헹굼횟수, 탈수시간, 세탁수량조절 등을 세탁물의 종류에 따라 입력할 수 있는 키들로 이루어져 있다.
상기 전자동 세탁기의 상측 중앙부에는 제1힌지(150)와 제1힌지핀(152)에 의해 결합되어 절첩할 수 있는 도어(109)가 설치되어 있다. 상기 도어(109)의 뒷부분에는 도어(109)를 세탁기의 본체와 연결할 수 있도록 제2힌지(154)와 제2힌지핀(156)이 연결구성되어 있으며, 상기 도어(109)의 뒷부분 일측에는 제2힌지(154)의 근처에 세탁기의 언밸런스 및 도어 개폐를 감지할 수 있는 감지수단(114)이 나사에 의해 고정되어 있다.
상기 감지수단(114)은 빛을 발광하는 발광부(144)와, 상기 발광부(144)에서 발광된 빛이 통과되는 투과공(145)과, 상기 발광부에서 발광하는 빛을 차단하도록 투과공(145)을 폐쇄하는 차단볼(148)과, 상기 차단볼(148)이 도어(109)의 개방과 세탁조(105)의 흔들림에 따라 흔들릴 경우 상기 투과공(145)을 통하여 발광부(144)로부터 발광된 빛을 받아들이는 수광부(146)를 형성함과 동시에 도어(109) 개폐와 세탁조(105)의 언밸런스시 상기 차단볼(148)이 설정된 위치에 위치하도록 경사를 이룬 경사면(147)으로 이루어져 있다.
상기 하우징(101)의 하측 전방에는 상기 세탁조(105)내에서 세탁한 세탁수를 배수할 수 있도록 배수밸브(115)가 상기 터브(103)와 연결되어 있다. 상기 배수밸브(115)에는 오염된 세탁수를 외부로 배출하는 배수호스(116)가 연결되어 있다. 상기 하우징(101)에는 상기 터브(103)를 지지하도록 텐션바(108)가 설치되어 있다.
상기 터브(103)의 하측에는 세탁물에 충격을 주는 세탁날개(118)와 상기 세탁조(105)를 회전시키도록 세탁모터(120)가 설치되어 있다. 상기 세탁모터(120)의 일측에는 회전력을 세탁조(105)에 선택적으로 전달하도록 클러치(122)가 설치되어 있다.
제3도에 도시된 바와 같이, 제어수단(124)은 상기 감지수단(114)으로부터 출력된 감지신호를 받아 상기 세탁조(105)의 언밸런스 및 도어개폐 유무를 판별하는 마이크로컴퓨터이다.
전원공급수단(126)은 외부의 전원으로부터 220V의 교류전압을 받아 상기 제어수단(124)에 5V의 직류전압을 공급하도록 상기 제어수단(124)에 접속되어 있다.
상기 키입력수단(113)은 세탁에 관한 사용자의 조작명령을 입력하도록 상기 제어수단(124)에 접속되어 있다.
급수밸브(130)는 상기 제어수단(124)으로부터 제어신호를 받아서 급수관을 개폐하도록 상기 제어수단(124)에 연결되어 있다.
세탁모터 구동회로(132)는 상기 제어수단(124)으로부터 제어신호를 받아서 세탁모터(120)를 정,역방향으로 구동시킬 수 있는 전압을 인가하도록 상기 제어수단(124)에 접속되어 있다.
배수밸브(115)는 상기 제어수단(124)으로부터 제어신호를 받아서 상기 배수밸브(115)를 개폐하도록 상기 제어수단(124)에 연결되어 있다.
알림수단은 상기 제어수단(124)으로부터 출력된 알림신호를 받아서 세탁상태를 시각적으로 표시하는 디스플레이수단(138)과 세탁상태를 음향적으로 표현하는 음향발생수단(140)으로 이루어져 있다.
이하 상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치의 작용 효과를 상세히 설명한다.
우선, 사용자가 도어(109)를 열고 상기 세탁조(105)내에 세탁물을 넣고 도어(109)를 닫는다.
다음에 상기 키입력수단(113)의 전원공급버튼을 누르면 외부의 전원으로부터 상기 전원공급수단(126)에 220V의 전압이 인가되며, 상기 전원공급수단(126)은 상기 제어수단(124) 5V의 직류전압을 공급한다.
이어서 상기 키입력수단(113)으로 세탁에 대한 조작명령을 입력하면 상기 제어수단(124)에 조작명령이 출력되고, 상기 제어수단(124)으로부터 급수밸브(130)를 개방시키는 제어신호가 출력되면 상기 급수밸브(130)가 개방된다.
다음에 상기 급수밸브(130)의 개방에 의해 세탁조(105)내에 적당량의 세탁수가 유입되면 세탁을 진행하게 되고, 상기 세탁행정이 끝났을 경우 상기 제어수단(124)으로부터 배수밸브(115)에 제어신호를 출력하여 상기 배수밸브(115)가 개방되며, 따라서 더러워진 세탁수가 배수호스(116)를 통해 밖으로 유출된다.
상기 세탁행정은 사용자에 의해 입력된 시간동안 진행한다. 다음에 상기 제어수단(124)으로부터 헹굼행정을 진행시키는 제어신호를 출력한다. 상기 헹굼과정도 사용자에 의해 설정된 회수만큼 진행한다.
다음 과정을 설명하기 위해 상기 헹굼행정이 끝난 상태라고 가정하고, 상기 도어(109)는 폐쇄되어 있다고 가정한다.
단계 S1에서 상기 제어수단(124)은 탈수행정을 진행시키기 위해 세탁모터 구동회로(132)에 제어신호를 출력한다. 상기 제어신호에 의해 세탁모터(120)가 구동되어 상기 탈수조(105)가 회전한다.
단계 S2에서는 제4(a)도에 도시된 바와 같이, 도어(109)가 폐쇄된 상태에서 상기 탈수조(105)가 회전함에 따라 상기 하우징(101)이 진동할 경우 상기 감지수단(114)내의 투과공(145) 중앙에 위치한 차단볼(148)이 흔들린다. 상기 차단볼(148)은 하우징(101)의 흔들림에 따라 투과공(145)을 이탈하여 경사면(147)을 따라 이동하므로 발광부(144)의 빛이 투과공(145)을 통해 수광부(146)인 포토트랜지스터에 이르게 된다. 상기 수광부(146)인 포토트랜지스터가 턴온되면 신호감도를 높이는 트랜지스터(T1)가 턴오프되어 LOW레벨의 신호가 발생한다. 상기 차단볼(148)의 진동에 의해 LOW레벨과 HIGH레벨의 신호는 번갈아 발생한다. 제6도에 도시된 바와 같이, 시간 T0부터 시간 T1까지의 시간이다.
단계 S3에서 상기 제어수단(124)은 도어(109)가 개방되었는가를 판별한다. 상기 판별결과 상기 도어(109)가 개방되었다고 판별하였을 경우에는 단계 S4로 진행한다.
단계 S4에서는 제4(b)도에 도시된 바와 같이, 상기 감지수단(114)내의 투과공(145)에 위치한 차단볼(148)이 경사면(147)으로 이탈하여 투과공(145)을 개방시켜 발광부(144)의 빛이 수광부(146)인 포토트랜지스터에 이르게 된다. 상기 수광부(146)인 포토트랜지스터가 턴온되면 신호감도를 높이는 트랜지스터(T1)가 턴오프되어 LOW레벨의 신호가 설정시간이상 발생한다. 상기 설정시간은 예를 들면 1초이다.
상기 LOW레벨의 신호를 설정시간이상 받은 상기 제어수단(124)은 상기 세탁모터 구동회로(132)에 상기 세탁모터(120)를 정지시키는 제어신호를 출력한다. 상기 제어신호에 의해 상기 세탁모터(120)가 정지한다. 제6도에 도시된 바와 같이, 시간 T1에서 시간 T2까지의 시간이다.
한편, 단계 S3에서 상기 제어수단(124)이 도어(109)가 개방되지 않았다고 판별하였을 경우에는 단계 S5로 진행한다.
단계 S5에서 상기 제어수단(124)은 상기 세탁조(105)의 흔들림량이 메모리(142)에 미리 설정된 설정흔들림량보다 많은가를 판별한다. 상기 판별결과 상기 세탁조(105)의 흔들림량이 상기 설정흔들림량보다 많지 않다고 판별하였을 경우에는 단계 S6로 진행한다.
단계 S6에서 상기 제어수단(124)은 상기 세탁모터 구동회로(132)에 세탁모터(120)를 구동시키는 제어신호를 출력한다. 상기 제어신호에 의해 상기 세탁모터(120)가 구동되고 상기 세탁모터(120)의 구동에 의해 상기 탈수조(105)의 회전수가 설정회전수까지 증가하여 탈수행정을 진행한다.
한편, 단계 S5에서 상기 제어수단(124)이 상기 세탁조(105)의 흔들림량이 메모리(142)에 미리 설정된 설정흔들림량보다 많은가를 판별한 결과, 상기 세탁조(105)의 흔들림량이 상기 설정흔들림량보다 많다고 판별하였을 경우에는 단계 S7로 진행한다. 상기 설정흔들림량에 의한 펄스의 개수는 예를 들면 단위초당 10개이다. 제6도에 도시된 바와 같이, 시간 T2에서 시간 T3까지의 시간이다.
단계 S7에서 상기 제어수단(124)은 세탁조(105)내의 세탁물을 밸런싱시키기 위한 제어신호를 출력한다. 상기 제어신호에 의해 상기 밸런싱행정을 진행한다. 상기 밸런싱행정이 완료되면 단계 S1으로 진행한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치에 의하면, 하나의 감지수단에 의해 세탁기의 언밸런스와 도어의 개폐를 정확히 감지함으로써 제품의 조립공수를 감소시킬 수 있고 재료비를 절감할 수 있으며 작동신뢰성을 확보할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 탈수행정시 발생하는 세탁조의 언밸런스 와 도어의 개폐여부를 동시에 감지하도록 도어의 가장자리에 설치되는 감지수단이, 빛을 발광하는 발광부와, 세탁조의 언밸런스에 의한 흔들림 또는 도어의 개폐에 따라 밀폐된 용기내에서 흔들려 상기 발광부에서 발광된 빛을 차단하는 차단볼과, 상기 차단볼이 세탁조의 언밸런스에 의한 흔들림 또는 도어의 개폐에 따라 흔들릴 경우 상기 발광부로부터 투과공을 통해 들어온 빛을 받아들이는 수광부와, 상기 발광부에서 발광된 빛이 통과되는 투과공을 형성함과 동시에 세탁조의 언밸런스에 의한 흔들림과 도어 개폐시 상기 차단볼이 설정된 위치에 위치하도록 경사를 이룬 경사면 으로 이루어진것을 특징으로하는 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치.
KR1019970018389A 1997-05-13 1997-05-13 전자동 세탁기의 언밸런스 및 도어개폐 감지장치와 그 감지방법 KR100230477B1 (ko)

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