KR101119092B1 - 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시스템 마이컴이 오프된 상태에서 급수 에러 발생시 자동으로 시스템 전원을 공급하여 급수 에러에 따른 시스템 제어를 효과적으로 수행할 수 있도록 한 식기 세척기의 시스템 제어회로 및 그 제어방법에 관한 것으로, 섬프(Sump) 내에 저장된 세척수를 배수하기 위한 배수 펌프; 전원의 일단에 연결되고 섬프 내의 과수(Overflow)를 감지하기 위한 과수 감지용 스위치; 상기 전원의 타단에 연결되어 교류전원을 정류하기 위한 정류회로; 상기 과수 감지용 스위치와 직렬로 연결되어 과수 감지용 스위치가 온되면 도통되고 도통되는 순간 상기 전원, 과수 감지용 스위치 및 정류회로와 폐회로를 형성하는 제 1 스위칭부; 상기 과수 감지용 스위치가 온되어 상기 정류회로를 통해 소정의 전압이 인가되면 시스템 전원을 자동 온 시키기 위해 전원 제어신호를 출력하고, 시스템 전원이 온 되면 소정 시간 배수를 수행하도록 구동 제어신호를 출력하는 마이컴; 상기 전원의 일단에 연결되어 마이컴의 전원 제어신호에 따라 시스템 전원을 온/오프하기 위한 전원 릴레이; 그리고, 상기 전원 릴레이와 직렬로 연결되어 마이컴의 구동 제어신호에 따라 상기 배수 펌프의 구동을 온/오프하기 위한 제 2 스위칭부로 구성된다.

식기 세척기/과수(Overflow)/배수펌프

Description

식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로 및 그 방법{System Control Circuit and Control Method According to Overflow of The Dish Washer}

도 1은 일반적인 식기 세척기의 구성을 도시한 단면도

도 2는 식기 세척기의 수위 감지수단을 도시한 단면도

도 3은 종래 기술에 따른 식기 세척기의 배수 펌프 결선상태를 나타낸 도면

도 4는 본 발명에 따른 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로를 나타낸 회로도

도 5는 본 발명에 따른 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어방법을 나타낸 플로우 차트

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

40: 마이컴 50: 배수펌프

60: 전원 71: 과수 감지용 스위치

73: 포토 커플러 75: 정류회로

83: 전원 릴레이 85: 트라이악

90: 전원회로

본 발명은 식기 세척기에 관한 것으로, 특히 시스템 마이컴이 오프된 상태에서 급수 에러 발생시 자동으로 시스템 전원을 공급하여 급수 에러에 따른 시스템 제어를 효과적으로 수행할 수 있도록 한 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 식기 세척기는 식사 후 식기에 묻어 있는 음식물 찌꺼기를 자동 세척하는 기기이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 일반적인 식기 세척기의 구조는 내부에 소정의 공간을 갖도록 터브(Tub)(1)가 형성되고, 터브(1) 내부에 식기를 수납하는 상측 랙(10)과 하측 랙(11)이 설치되어 있다.

그리고, 상기 상/하측 랙(10, 11)의 하측에는 세척수를 분사하는 상/하측 분사아암(8, 9)이 설치되어 있다.

그리고, 상기 터브(1) 하면에 식기를 세척하기 위한 세척수가 저장되는 섬프(Sump)(3)가 형성되어 있고 상기 섬프(3) 내부에는 세척수를 여과하는 필터(2)가 장착되어 있다.

그리고, 터브(1)의 하부에 세척수를 가열하기 위한 히터(도시 생략)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 섬프(3)의 하측 내부에 세척수를 순환시키기 위한 순환펌프(5)가 설치되어 있고 상기 순환펌프(5)에는 하측 분사아암(9)과 연결되는 하측 유로(6)와 상측 분사아암(8)과 연결되는 상측유로(7)가 각각 형성되어 있다.

그리고, 상기 섬프(3)의 하부에 세척이 끝나면 세척수를 배수시키는 배수펌프(12)가 설치되어 있고 세척을 위해 공급되는 세척수의 수위를 감지하는 수위 감지수단(13)이 상기 섬프(3)와 연결되어 설치된다.

여기서, 상기 수위 감지수단(13)은 도 2에 도시한 바와 같이 섬프(3)내의 수위를 감지하기 위한 플로우 미터(Flow Meter)(13a)와, 누수를 감지하기 위한 누수 감지수단(13b)과, 과수(Overflow)를 감지하기 위한 과수 감지수단(13c)으로 구성된다.

이때, 상기 누수 및 과수 감지수단(13b, 13c)은 내부로 유입되는 세척수로 인해 센서내의 물질이 부력을 받아 수면으로 뜨게 되면서 소정 수위에서 해당 스위치(SW 1, SW 2)를 온 시키게 되는데, 상기 누수 및 과수 감지수단(13b, 13c)의 스위치(SW 1, SW 2)가 온 되는 수위를 서로 다르게 설계함으로써 누수와 과수를 판단한다.

즉, 누수 감지용 스위치(SW 1)가 정상적인 행정 시점에 오프 상태이면 누수로 판단하고, 과수 감지용 스위치(SW 2)가 온 되면 과수로 판단하게 된다.

상기와 같이 구성된 종래의 식기 세척기에서, 과수시 시스템 제어과정을 설명하면 다음과 같다.

종래의 과수에 따른 시스템 제어구성은, 도 3에 도시한 바와 같이 전원 양단에 배수펌프(12)가 직접 연결되어 구성되고, 전원의 일단과 배수펌프(12)의 일단 사이에 과수 감지용 스위치(SW 2)가 연결된다.

상기 구성에 의해, 과수 감지용 스위치(SW 2)가 온 되면 시스템 마이컴의 제 어와는 상관없이 전원의 양단이 배수펌프(12)와 연결되어 배수펌프(12)가 개방된다.

그리고, 상기 배수펌프(12)의 개방으로 인해 배수가 이루어지면서 과수 감지용 스위치(SW 2)가 다시 오프되고 이어 배수펌프(12)의 전원이 차단되어 배수를 중단하게 된다.

즉, 종래는 급수밸브의 고장이나 다른 이유로 인해 정상적인 급수가 아닌 과수가 발생했을 때 상기 과수 감지용 스위치(SW 2)가 온 되면서 배수 펌프(12)가 구동하여 강제 배수되는 결선상태를 갖는다.

특히, 시스템 마이컴이 오프된 상태(단, 전원코드 연결상태)에서 과수가 발생하게 되면 소프트웨어적으로 급수 에러에 대한 제어가 불가능하고 단지 회로 결선에 따라 배수 펌프의 온/오프를 지속적으로 반복하기 때문에 펌프의 수명이 단축되는 문제를 초래하였다.

그리고, 과수 감지용 스위치는 전원라인에 연결되어 과전류 상태에서 접점이 온/오프되기 때문에 스위치의 반복적인 온/오프로 인해 접점이 손상될 수 있으며, 채터링(Chattering)이 발생하여 화재의 우려가 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 시스템 마이컴이 오프된 상태에서 과수(Overflow) 발생시 시스템 전원을 자동으로 정상화시킬 수 있도록 한 시스템 제어회로를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 과수 발생시 시스템 전원을 자동으로 공급하여 급수 에러에 대해 효과적인 대응을 실행하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 급수 에러에 따른 회로 손상을 방지하여 제품 수명도 및 신뢰성을 향상시키는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로는 섬프(Sump) 내에 저장된 세척수를 배수하기 위한 배수 펌프; 전원의 일단에 연결되고 섬프 내의 과수(Overflow)를 감지하기 위한 과수 감지용 스위치; 상기 전원의 타단에 연결되어 교류전원을 정류하기 위한 정류회로; 상기 과수 감지용 스위치와 직렬로 연결되어 과수 감지용 스위치가 온되면 도통되고 도통되는 순간 상기 전원, 과수 감지용 스위치 및 정류회로와 폐회로를 형성하는 제 1 스위칭부; 상기 과수 감지용 스위치가 온되어 상기 정류회로를 통해 소정의 전압이 인가되면 시스템 전원을 자동 온 시키기 위해 전원 제어신호를 출력하고, 시스템 전원이 온 되면 소정 시간 배수를 수행하도록 구동 제어신호를 출력하는 마이컴; 상기 전원의 일단에 연결되어 마이컴의 전원 제어신호에 따라 시스템 전원을 온/오프하기 위한 전원 릴레이; 그리고, 상기 전원 릴레이와 직렬로 연결되어 마이컴의 구동 제어신호에 따라 상기 배수 펌프의 구동을 온/오프하기 위한 제 2 스위칭부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제 1 스위칭부는 포토 커플러(Phtocoupler)로 구성되고, 상기 제 2 스위칭부는 트라이악(Triac)으로 구성됨을 특징으로 한다.

그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어방법은 섬프(Sump) 내의 세척수를 배수하기 위한 배수 펌프와, 섬프 내의 과수(Overflow)를 감지하기 위한 과수 감지용 스위치를 구비한 식기 세척기에서, 상기 과수 감지용 스위치를 통해 과수가 감지되면 시스템 전원을 자동으로 온 시키는 단계; 상기 시스템 전원이 온 되면, 상기 배수 펌프를 구동시켜 기 설정시간 동안 배수를 수행하는 단계; 그리고, 상기 배수 완료 후 과수 감지용 스위치를 통해 다시 과수가 감지되면 급수 에러를 표시하는 단계로 이루어지는데 그 특징이 있다.

본 발명의 다른 목적, 특성 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

본 발명에 따른 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로 및 그 방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 4를 참조하여 본 발명의 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로를 설명한다.

도시한 바와 같이, 본 발명의 과수에 따른 시스템 제어회로는 섬프(Sump) 내에 저장된 세척수를 배수하기 위한 배수 펌프(50); 전원(60)의 일단에 연결되고 섬프 내의 과수(Overflow)를 감지하기 위한 과수 감지용 스위치(71); 상기 전원(60)의 타단에 연결되어 교류전원을 정류하기 위한 브릿지 정류회로(75); 상기 과수 감지용 스위치(71)와 직렬로 연결되어 과수 감지용 스위치(71)가 온되면 도통되고 도통되는 순간 상기 전원(60), 과수 감지용 스위치(71) 및 정류회로(75)와 폐회로를 형성하는 포토 커플러(73); 상기 과수 감지용 스위치(71)가 온되어 상기 정류회로 (75)를 통해 소정의 전압이 인가되면 시스템 전원을 자동 온 시키기 위해 전원 제어신호를 출력하고, 시스템 전원이 온 되면 소정 시간 배수를 수행하도록 구동 제어신호를 출력하는 마이컴(40); 상기 전원(60)의 일단에 연결되어 마이컴(40)의 전원 제어신호에 따라 시스템 전원을 온/오프하기 위한 전원 릴레이(83); 그리고, 상기 전원 릴레이(83)와 직렬로 연결되어 마이컴(40)의 구동 제어신호에 따라 상기 배수 펌프(50)의 구동을 온/오프하기 위한 트라이악(85)으로 구성된다.

여기서, 상기 전원(60)의 일단에는 과수 감지용 스위치(71)가 연결되고, 타단에는 브릿지 정류회로(75)가 연결된다.

그리고, 상기 포토 커플러(73)의 입력단인 포토 다이오드는 일단이 상기 과수 감지용 스위치(71)의 타단과 연결되고, 타단이 그라운드 단자(GND)("A")와 연결된다.

그리고, 상기 포토 커플러(73)의 출력단인 트랜지스터는 콜렉터 단이 마이컴(40)의 입력포트에 연결되고, 에미터 단이 접지된다.

그리고, 시스템 메인 전원을 온/오프하는 전원 릴레이(83)는 일단이 전원(60)의 일단에 연결된다.

그리고, 배수 펌프(50)의 구동을 스위칭하기 위한 트라이악(85)은 일단이 상기 전원 릴레이(83)의 타단에 연결되고 타단이 배수 펌프(50)의 일단에 연결된다. 상기 트라이악(85)의 제어라인은 마이컴(40)의 출력포트에 연결된다.

그리고, 상기 배수 펌프(50)는 일단이 전원(60)의 일단에 연결되고 타단이 상기 트라이악(85)의 타단에 연결된다.

그리고, 상기 전원 릴레이(83)와 트라이악(85)의 접점에 12V 정전압과 그라운드 단자("B")가 연결되고 상기 브릿지 정류회로(75)의 일단이 연결된다. 또한, 상기 브릿지 정류회로(75)의 타단은 마이컴(40)에 필요한 정전압을 공급하는 전원회로(90)에 연결된다.

상기 구성에 의해, 섬프 내에 과수가 발생하면 과수 감지용 스위치(71)가 온 되고 과수 감지용 스위치(71)가 온 됨에 따라 포토 커플러(73)가 도통된다.

이때, 상기 포토 커플러(73)가 도통되면서 동일한 그라운드 단자인 "A"와 "B"를 통해 전원(60), 과수 감지용 스위치(71), 포토 커플러(73), 브릿지 정류회로(75)가 순간적으로 폐회로를 형성하게 된다.

이로 인해, 상기 전원(60)의 교류전원이 브릿지 정류회로(75)를 통해 정류된 후 전원회로(90)로 공급되며, 상기 전원회로(90)를 통해 마이컴(40)이 필요로 하는 정전압을 공급하게 된다.

즉, 마이컴(40)이 오프된 상태에서 상기 과수 감지용 스위치(71)가 온 되면, 포토 커플러(73)가 도통되는 동안 상기 마이컴(40)에 소정의 정전압을 공급하게 된다.

이때, 상기 마이컴(40)은 시스템 전원을 정상화시키기 위해 상기 전원 릴레이(83)를 온 시킨다. 상기 전원 릴레이(83)가 마이컴(40)의 제어에 따라 온 됨으로써 시스템 전원이 정상적으로 공급된다.

이는, 사용자가 전원 스위치(81)를 온 시키면 마이컴(40)에 의해 전원 릴레이(83)가 온되어 시스템 전반에 전원이 공급되는 원리를 이용한 것이다.

상기 과정을 통해 마이컴(40)에 정상적인 전원이 공급되면 상기 마이컴(40)은 포토 커플러(73)의 출력단과 연결된 입력포트를 통해 과수 감지신호를 입력받고, 과수로 판단되면 상기 트라이악(85)을 일정시간 온시켜 배수펌프(50)를 구동시킨다.

즉, 시스템 제어회로가 정상화 된 이후에는 트라이악(85)를 이용하여 배수펌프(50)의 구동을 제어한다.

한편, 상기 제어회로에서 과수 감지용 스위치(71)의 일단(Ⅰ)과 배수펌프(50)의 일단(Ⅰ')을 연결하여 추가 구성할 수 있다.

이때, 상기 과수 감지 스위치(71)가 온 되면 배수 펌프(50)의 양단에 전원(60)이 연결된다.

즉, 상기 과수 감지 스위치(71)가 온되면서 시스템 전원을 자동으로 온 시켜 마이컴(40)에 의해 배수 펌프(50)를 제어함과 동시에 결선에 의한 강제 배수를 수행할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어방법을 설명하면 다음과 같다.

도 5에 도시한 바와 같이, 먼저 마이컴(40)이 오프된 상태에서 과수가 감지되면 상기 과수 감지용 스위치(71)가 온 된다(S10).

이때, 상기 과수 감지용 스위치(71)가 온 됨에 따라 시스템 회로에 순간적인 교류전원이 흐르게 되는데, 마이컴(40)에 전원이 인가되면(S20) 전원 릴레이(83)를 즉시 온 시켜 시스템 전원을 자동으로 온 시킨다(S30).

이후, 마이컴(40)이 정상적으로 전원이 공급되면 트라이악(85)을 온 시켜 배수펌프(50)를 일정시간 구동시킨다(S40).

그리고, 배수가 완료된 후 다시 과수가 감지되는지 여부를 판단한다(S50).

상기 판단결과(S50), 과수가 감지되지 않으면 상기 배수펌프(50)의 구동을 중단하고(S60), 과수가 감지되면 배수펌프(50)를 계속 구동시킴과 아울러 급수 에러를 표시한다(S70).

따라서, 본 발명은 시스템이 오프된 상태에서 과수가 감지되면 자동으로 시스템 전원을 정상화한 후 배수를 수행한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로 및 그 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 식기 세척기의 시스템 마이컴이 오프된 상태에서 과수(Overflow) 발생시 시스템 전원을 자동으로 정상화할 수 있는 제어회로를 제공할 수 있다.

둘째, 과수 발생시 시스템 전원을 자동으로 정상화시켜 결선에 의한 배수 제어가 아닌 마이컴에 의한 제어를 통해 배수를 제어함으로써 회로의 과부하를 최소화할 수 있다.

셋째, 급수 에러에 따른 회로 손상을 방지하여 제품 수명도 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims (4)

1. 섬프(Sump) 내에 저장된 세척수를 배수하기 위한 배수 펌프;

   전원의 일단에 연결되고 섬프 내의 과수(Overflow)를 감지하기 위한 과수 감지용 스위치;

   상기 전원의 타단에 연결되어 교류전원을 정류하기 위한 정류회로;

   상기 과수 감지용 스위치와 직렬로 연결되어 과수 감지용 스위치가 온되면 도통되고 도통되는 순간 상기 전원, 과수 감지용 스위치 및 정류회로와 폐회로를 형성하는 제 1 스위칭부;

   상기 과수 감지용 스위치가 온되어 상기 정류회로를 통해 소정의 전압이 인가되면 시스템 전원을 자동 온 시키기 위해 전원 제어신호를 출력하고, 시스템 전원이 온 되면 소정 시간 배수를 수행하도록 구동 제어신호를 출력하는 마이컴;

   상기 전원의 일단에 연결되어 마이컴의 전원 제어신호에 따라 시스템 전원을 온/오프하기 위한 전원 릴레이; 그리고,

   상기 전원 릴레이와 직렬로 연결되어 마이컴의 구동 제어신호에 따라 상기 배수 펌프의 구동을 온/오프하기 위한 제 2 스위칭부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 스위칭부는 포토 커플러(Phtocoupler)로 구성됨을 특징으로 하는 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 스위칭부는 트라이악(Triac)으로 구성됨을 특징으로 하는 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로.
4. 제1항에 따른 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어회로를 포함한 식기 세척기에서,

   상기 과수 감지용 스위치를 통해 과수가 감지되면 시스템 전원을 자동으로 온 시키는 단계;

   상기 시스템 전원이 온 되면, 상기 배수 펌프를 구동시켜 기 설정시간 동안 배수를 수행하는 단계; 그리고,

   상기 배수 완료 후 과수 감지용 스위치를 통해 다시 과수가 감지되면 급수 에러를 표시하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 식기 세척기의 과수에 따른 시스템 제어방법.

Images