KR100233511B1 - 진공청소기의 플리커 방지회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 진공청소기의 제어회로에 관한 것으로, 특히 진공청소기 사용중 전원스위치를 온/오프시 순간적으로 전압이 드롭되어 다른 전기장치에 플리커 현상이 발생하는 것을 방지하도록 한 진공청소기의 플리커 방지회로에 관한 것으로, 전원 플러그(1)에 연결된 전원 스위치(2)를 통해 접속된 전동기(3)와; 사용자의 조작에 의해 저항값이 가변되는 가변저항부(5)와; 상기 가변저항부(5)의 저항값에 따라 전동기(3)의 회전속도를 조절하는 전동기구동부(4)와; 상기 가변저항부(5)와 전동기구동부(4) 사이에 접속되는 지연저항과(R6), 입력측이 상기 가변저항부(5)와 지연저항(R6)의 접점에 연결되게 하고 출력측이 상기 지연저항(R6)과 전동기구동부(4)의 접점에 연결되게 하는 스위치 수단을 구비하여 초기전원 인가시 전류가 상기 가변저항부(5), 지연저항(R6) 및 전동기구동부(4)로 흐르도록 하는 작동지연부(6);를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

진공청소기의 플리커 방지회로

본 발명은 진공청소기의 제어회로에 관한 것으로, 특히 진공청소기 사용중 전원스위치를 온/오프시 순간적으로 전압이 드롭되어 다른 전기장치에 플리커 현상이 발생하는 것을 방지하도록 한 진공청소기의 플리커 방지 회로에 관한 것이다.

일반적으로 진공청소기는 전동기의 회전축에 장착된 임펠러를 고속회전 시키면 청소기 몸체내부의 공기가 몸체 밖으로 배출되어 몸체내부의 기압이 대기압보다 낮아지고, 이에 따라 몸체내부에 흡입력이 발생되어 먼지 흡입구의 공기가 이물질과 함께 몸체내부로 빨려들어가 이물질은 집진봉투에 모아지고 정화된 공기는 대기중으로 배출되므로 청소가 행해진다.

이와 같이 진공청소기의 흡입력은 전동기의 회전속도에 따라 높아지며, 사용자는 청소 장소에 따라 흡입력 조절스위치를 조절하여 흡입력을 선택할 수 있다.

제1도은 종래의 진공청소기의 회로도로서, 이에 도시한 바와 같이 전원 플러그(1)에 연결된 전원스위치(2)를 통해 접속된 전동기(3)와; 상기 전동기(3)에 접속되어 사용자의 조작에 의해 저항값이 가변되는 가변저항부(5)와; 하나의 주전극(T2)이 상기 전동기(3)와 가변저항부(5)의 접속점에 접속되고 다른 하나의 주전극(T1)이 접지된 트라이액(TRIAC)과, 상기 가변저항부(5)와 접지 사이에 직렬로 접속된 내부저항(R3) 및 콘덴서(C3)와, 상기 내부저항(R3) 및 콘덴서(C3)의 접속점과 트라이액의 게이트(G)사이에 접속된 다이액(DIAC)을 포함한 전동기구동부(4);로 구성된 것으로, 이의 작용을 설명하면 다음과 같다.

사용자가 전원스위치(2)를 온(on)시킨후 트라이액의 케이트(G)에 전압이 인가되면 두 전극(T1, T2)이 도통되어 전동기(3)가 작동되나, 전압인가 초기에는 상기 트라이액의 게이트에 전압이 인가되지 않으므로 전동기(3)가 작동되지 않는다.

한편, 상기 트라이액의 게이트에 전압이 인가되려면 다이액(DIAC)이 온되어야 하는데, 이때 사용자가 전원스위치(2)를 온시키고 가변저항부(5)를 조절하여 흡입력을 조절하면 전류가 가변저항부(5), 내부저항(R3) 및 콘덴서(C3)로 흘러 그 콘덴서(C3)에 전하가 축적된다.

또한, 상기 콘덴서(C3) 양단의 전압이 다이액의 브레이크 오버 전압을 초과하게 되면 다이액이 온되어 트라이액의 게이트에 전압이 인가되어 트라이액의 두 주전극(T1, T2)이 도통되므로 전동기(3)가 동작된다.

또한, 상기 트라이액의 도통시간은 가변저항부(5)의 저항값 증감에 따라 조절되며, 이에 따라 전동기(3)의 회전속도가 가변되는데, 즉 콘덴서(C3)의 시정수(τ)는 가변저항부(5)의 저항값(R5, VR1)과 내부저항(R3)의 합(R)과 콘덴서(C3)의 정전용량(C)의 곱(τ=R×C)으로 결정되며, 가변될 수 있는 저항은 가변저항부(5)의 저항값의 증감에 따라 콘덴서(C3)의 시정수(τ)가 증가한다.

예를 들면, 상기 가변저항부(5)의 저항값이 작을수록 콘덴서(C)의 시정수(τ)가 작아져서 콘덴서(C4)가 빠르게 충전되어 다이액의 브레이크 오버 전압을 초과하게 된다.

이에 따라 트라이액의 도통개시가 빨라져서 트라이액의 도통시간이 길어지므로 전동기(3)에 흐르는 평균전류가 커져서 전동기(3)의 회전속도가 빨라진다.

따라서, 사용자가 가변저항부(5)의 저항값을 증감시키면 전동기(3)의 회전속도가 가변되어 흡입력이 변화하게 된다.

그런, 종래의 진공청소기의 제어회로는 사용자가 흡입력을“최강”으로 선택하면 가변저항부(5)의 저항값이 최소로 작아진 상태에서 전원스위치를 온/오프할 경우 콘덴서(C3)의 시정수(τ)가 아주 짧아지므로 순간적으로 써지전류(과전류)가 흐르며, 이로 인해 전압이 드롭(Drop)되어 다른 전기장치가 짧은 시간동안 깜빡거림 현상이 발생하여 사용자에게 불편함을 줄뿐만 아니라, 유럽지역으로 수출하기 위해서는 플리커 규격을 만족하지 못하므로 수출하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로, 진공청소기 사용중에 전원스위치를 온/오프할 경우 순간적으로 전압이 드롭되어 다른 전기장치가 짧은 시간동안 깜박거림 현상이 발생하는 플리커를 방지하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로, 전원플러그에 연결된 전원스위치를 통해 접속된 전동기와; 사용자의 조작에 의해 저항값이 가변되는 가변저항부와; 상기 가변저항부의 저항값에 따라 전동기의 회전속도를 조절하는 전동기구동부와; 상기 가변저항부와 전동기구동부 사이에 접속되는 지연저항과, 입력측이 상기 가변저항부와 지연저항의 접점에 연결되게 하고 출력측이 상기 지연저항과 전동기구동부의 접점에 연결되게 하는 스위치 수단을 구비하여 초기전원 인가시 전류가 상기 가변저항부, 지연저항 및 전동기구동부로 흐르도록 하는 작동지연부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 작동지연부의 스위치는 마이크로스위치로 구성되고, 상기 전원 스위치와 마이크로스위치가 동시에 눌러지도록 하는 푸시버튼으로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 작동지연부의 스위치는 압력스위치로 구성되고, 상기 압력스위치는 진공청소기의 집진실 내부벽에 설치됨을 특징으로 한다.

제1도는 종래의 진공정소기의 회로도.

제2도는 본 발명 진공청소기의 플리커 방지회로의 일실시예.

제3도는 제2도에 대한 진공청소기의 구조도.

제4도는 본 발명 진공청소기의 플리커 방지회로의 다른 일 실시예.

제5도는 제4도에 대한 진공청소기의 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 전원플러그 2 : 전원스위치

3 : 전동기 4 : 전동기 구동부

5 : 가변저항부 6 : 작동 지연부

7 : 푸시버튼 8 : 몸체

9 : 마이크로스위치(M S/W) 10 : 스프링

11 : 리드선 12 : 흡입부

13 : 연장선 14 : 호스

15 : 집진실 16 : 먼지 봉투

17 : 압력스위치(P.S S/W)

이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명 진공청소기의 플리커 방지회로의 일실시예로서, 이에 도시한 바와 같이 전원플러그(1)에 연결된 전원스위치(2)를 통해 접속된 전동기(3)와; 상기 전동기(3)에 접속되어 사용자의 조작에 의해 저항값이 가변되는 가변저항부(5)와; 하나의 주전극(T2)이 상기 전동기(3)와 가변저항부(5)의 접속점에 접속되고 다른 하나의 주전극(T1)이 접지된 트라이액(TRIAC)과, 상기 가변저항부(5)와 접지 사이에 직렬로 접속된 내부저항(R3) 및 콘덴서(C3)와, 상기 내부저항(R3) 및 콘덴서(C3)의 접속점과 트라이액의 게이트(G)사이에 접속된 다이액(DIAC)을 포함한 전동기구동부(4)와; 상기 가변저항부(5)와 전동기구동부(4)사이에 접속되는 지연저항(R6)과, 입력측이 상기 가변저항부(5)와 지연저항(R6)의 접점에 연결되게 하고 출력측이 상기 지연저항(R6)과 전동기구동부(4)의 접점에 연결되게 하는 스위치 수단을 구비하여 초기전원 인가시 전류가 상기 가변저항부(5), 지연저항(R6) 및 전동기구동부(4)로 흐르도록 하는 작동지연부(6);를 포함하여 구성된 것으로, 이의 작용 및 효과를 제3도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

푸시버튼(7)을 누르는 순간에 전원스위치(2)가 온되고, 작동지연부(5)의 마이크로스위치(Micro S/W)(9)가 2번접점(NC)에서 3번접점(NO)(off)으로 변경되므로 전류가 가변저항부(5), 지연저항(R6) 및 전동기구동부(4)로 흐르고, 상기 전동기구동부(4)의 콘덴서(C3)에 직렬로 연결된 저항값이 가변저항부(5)의 저항값(VR/R5), 지연저항(R6) 및 내부저항(R3)의 합이 된다.

즉, 콘덴서(C3)에 직렬로 연결된 저항값이 사용자에 의해 조절된 가변저항부(5)의 저항값(VR/R5)보다 지연저항(R6)만큼 증가되며, 이에 따라 콘덴서(C3)의 시정수(τ)가 증가되어 트라이액의 도통개시가 늦어지고 도통시간이 줄어들어 전동기(3)에 흐르는 평균전류가 작아져 전동기(3)는 설정된 회전속도보다 느리게 작동되는데, 이때 진공청소기는 설정된 흡입력보다 낮은 흡입력으로 작동된다.

또한, 상기 푸시버튼(7)을 누르는 순간에는 전원스위치(2)가 온되고, 마이크로스위치(9)(M S/W)가 오프되어 상기와 같이 전동기(3)는 설정된 회전속도보다 낮게 작동되는데, 즉 설정된 흡입력보다 낮은 흡입력으로 진공청소기가 작동된다.

그리고, 상기 푸시버튼(7)을 놓는 순간에는 마이크로스위치(9)(M S/W)가 3번접점(NC)에서 2번접점(NO)(on)으로 변경되므로 전류가 가변저항부(5)에서 직접 전동기구동부(4)로 흐르고, 상기 전동기구동부(4)의 콘덴서(C3)에 직렬로 연결된 저항값은 가변저항부(5)의 저항값(VR//R5)과 내부저항(R3)의 합이 된다.

즉, 상기 콘덴서(C3)의 시정수(τ)는 상기 가변저항부(5)의 저항값(VR//R5)에 의해 변화되어 트라이액의 도통개시시간과 도통시간이 결정되므로 전동기(3)는 설정된 회전속도로 작동되는데, 이때 진공정소기는 설정된 흡입력으로 작동된다.

이와 같이 본 발명의 실시예는 사용자가 가변저항부(5)의 가변저항(VR)을 조절하여 전동기(3)의 회전속도가 되는 흡입력을 설정하고, 푸시버튼(7)을 누르는 순간 전원스위치(2)가 온되고, 동시에 마이크로스위치(9)가 오프되어 전동기(3)를 설정한 회전속도보다 낮은 회전속도(설정된 흡입력보다 낮은 흡입력으로)로 작동시키고, 푸시버튼(7)을 놓는 순간 소정의 시간(t=수 msec)동안 전동기(3)를 설정된 회전속도보다 낮은 회전속도(설정된 흡입력보다 낮은 흡입력으로)로 작동시킨후 전동기(3)를 설정된 회전속도(설정된 흡입력으로)로 작동시킨다.

이에 따라 사용자가 흡입력을 “최강”으로 설정하고 푸시버튼(7)을 누를 경우 초기전원 인가시 소정의 시간(t=수 msec)동안 “최강”보다 낮은 “중”의 흡입력으로 진공청소기를 작동시키고, 소정의 시간(t=수 msec)이 경과되면 “최강”의 흡입력으로 진공청소기를 작동시킨다.

이와 같이 흡입력을 “최강”으로 설정하여 진공청소기를 작동시키는 경우에는 초기전원 인가시부터 소정의 시간(t=수 msec)동안 지연후 “최강”으로 작동시키므로 순간적으로 써지전류(과전류)에 의한 전압 드롭(Drop)현상이 발생되지 않으므로 다른 전기장치에 발생하는 플리커를 해결할 수 있다.

제4도는 본 발명 진공청소기의 플리커 방지회로의 다른 일실시예로서, 제5도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

흡입력(전동기의 회전속도)을 설정하고 압력스위치(P.S S/W)(17)를 누르는 순간 전원스위치(2)가 온되고, 동시에 압력스위치(17)가 오프되어 전동기(3)를 설정된 회전속도보다 낮은 회전속도(설정된 흡입력보다 낮은 흡입력으로)로 작동시키고, 소정의 시간(t=수 msec)후 진공청소기 집진실(15)내부의 기압이 대기압보다 낮아지면 압력스위치(17)는 온되어 전동기(3)를 설정된 회전속도보다 낮은 회전속도(설정된 흡입력으로)로 작동시킨다.

한편, 상기 전원스위치(2)를 누르는 순간부터 진공청소기 집진실(15)내부의 기압이 대기압보다 낮아져 압력스위치가 온되는 소정의 시간(t=수 msec)동안에는 전동기(3)를 설정된 회전속도보다 낮은 회전속도(설정된 흡입력보다 낮은 흡입력으로)로 작동시킨후 전동기(3)를 설정된 회전속도(설정된 흡입력으로)로 작동시킨다.

이에 따라 사용자가 흡입력을 “최강”으로 설정하고 압력스위치(17)를 누를 경우 초기전원 인가시 소정의 시간(t=수 msec)동안 “최강”보다 낮은 “중”의 흡입력으로 진공청소기를 작동시키고, 소정의 시간(t=수 msec)이 경과되면 “최강”의 흡입력으로 진공청소기를 작동시킨다.

이와 같이 흡입력을 “최강”으로 설정하여 진공청소기를 작동시키는 경우에도 초기전원 인가시부터 소정의 시간(t=수 msec)동안 지연후 “최강”으로 작동시키므로 순간적으로 써지전류(과전류)에 의한 전압 드롭(Drop)현상이 발생되지 않는다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 전원스위치를 온/오프시키는 순간 청소기는 낮은 “중”으로 전동기가 회전하고 소정의 시간동안 지연후 “최강”으로 회전하기 때문에 순간적으로 과전류에 의한 전압 드롭현상이 발생되지 않으므로 다른 전기장치에 짧은 시간동안 깜박꺼림 현상이 발생하는 플리커를 완벽하게 해결할 수 있으며, 아울러 플리커 규격을 만족하므로서 유럽지역으로 용이하게 수출할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 전원플러그에 연결된 전원스위치를 통해 접속된 전동기와; 사용자의 조작에 의해 저항값이 가변되는 가변저항부와; 상기 가변저항부의 저항값에 따라 전동기의 회전속도를 조절하는 전동기구동부와; 상기 가변저항부와 전동기구동부 사이에 접속되는 지연저항과, 입력측이 상기 가변저항부와 지연저항의 접점에 연결되게 하고 출력측이 상기 지연저항과 전동기구동부의 접점에 연결되게 하는 스위치 수단을 구비하여 초기전원 인가시 전류가 상기 가변저항부, 지연저항 및 전동기구동부로 흐르도록 하는 작동지연부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 진공청소기의 플리커 방지회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 작동지연부의 스위치는 마이크로스위치로 구성되고, 상기 전원스위치와 마이크로스위치가 동시에 눌러지도록 하는 푸시버튼으로 구성됨을 특징으로 하는 진공청소기의 플리커 방지회로.
3. 제1항에 있어서, 상기 작동지연부의 스위치는 압력스위치로 구성되고, 상기 압력스위치는 진공청소기의 집진실 내부벽에 설치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 플리커 방지회로.

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