KR19980061613U

KR19980061613U - 세탁기의 수위감지센서

Info

Publication number: KR19980061613U
Application number: KR2019970005865U
Authority: KR
Inventors: 김학실
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-03-26
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 1998-11-05
Also published as: KR200152152Y1

Abstract

본 고안은 세탁기의 수위감지센서에 관한 것으로서, 세탁기 수위에 따라 변화하는 공기압에 의해 다이어프램이 변화하고 상기 다이어프램의 변화량에 따라 압축되는 스프링의 길이변화에 따른 주파수 변화로 수위를 감지하는 세탁기의 수위감지센서에 있어서, 상기 다이어프램(51)의 상측에는 일정한 길이로 된 한 개의 스프링(71)이, 상기 다이어프램(51)에 의해 이동하는 퓨셔(54)와 상기 스프링(71)의 탄성력을 조정하는 조정부재(49)사이에 배설된 구조로 이루어져, 공기압의 변화에 따른 스프링의 길이변화가 일정하게 유지되어 불감대역의 생기지 않는 것을 특징으로 하며, 이와같이 구성되어 있으므로, 수위감지의 신뢰성을 높일 수 있고, 스프링의 갯수가 줄고 가이드가 제거되어 있으므로 제조원가를 절감할 수 있다.

Description

세탁기의 수위감지센서

본 고안은 세탁기의 수위감지센서에 관한 것이다.

종래 세탁기, 특히, 전자동세탁기에서 도 1에 도시한 바와 같이, 세탁기 본체(1)내에는 외조(3)가 설치되어 있고, 상기 외조(3)내부에는 상기 모터(5)의 구동에 따라 벨트(7)를 통해 동력이 전달되어 발생되는 원심력에 의해 세탁포을 탈수하는 세탁겸 탈수조(9)가 구동장치(11)의 탈수축에 설치되어 있고, 상기 세탁겸 탈수조(9)의 내부에는 상기 모터(5)의 구동에 따라 정회전 또는 역회전을 반복하면서 상기 세탁겸 탈수조(9)내에 저류되어 있는 세탁수에 수류를 형성시켜 세탁을 행하는 펄세이터(13)가 구동장치(11)의 세탁축에 설치되어 있다. 이때, 세탁겸 탈수조(9)를 수용하고 있는 외조(3)는 세탁기 본체(1)의 상부에 매달려 있다.

상기 외조(3)의 일측에는 외조(3)내에 급수되는 수돗물의 압력을 전달받아 압축되는 공기에 의해 수위량을 적절히 조절하도록 수위감지장치가 설치되어 있다.

상기 수위감지장치는 외조(3)의 하부에 연통되고 그 내부에 공기가 충전된 압력전달파이프(30)와, 상기 압력전달파이프(30)의 상단에 결합되어 상기 압력전달파이프(30)의 내부압력에 의해 작동하는 수위감지센서(40)로 이루어져 있다.

상기 세탁겸 탈수조(9)의 상측에는 상기 세탁겸 탈수조(9)의 불균형형상으로 인해 탈수시 상기 세탁겸 탈수조(9)가 떨리는 현상을 방지하도록 밸런서(19)가 배설되어 있다.

또한, 세탁기 본체(1)의 상측에는 톱플레이트(21)를 매개물로 하여 일측이 힌지결합되어 세탁기 본체(1)의 개구부에 개폐되도록 도어수단(23)이 개폐자유롭게 장착되어 있다. 상기 톱플레이트(21)의 일측에는 세탁조건 등을 선택하도록 조작수단(25)이 장착되어 있다.

그리고, 상기 세탁기 본체(1)의 상측에는 호스(27)를 통하여 수도전(29)에 접속되어 상기 세탁겸 탈수조(9)의 내부로 세탁수를 공급하기 위한 급수수단(31)이 설치되어 있으며, 상기 외조(3)의 하부면에는 세탁수를 배출시키기 위한 배수수단(33)이 설치되어 있다.

상기 수위감지센서(40)는 도 2에 도시한 바와 같이, 케이스(41)의 내부에는 가이드(43)를 사이에 두고 그 상측에는 탄성계수가 큰 메인스프링(45)이 배설되고 그 하측에는 탄성계수가 작은 보조스프링(47)이 일렬로 배설되고, 상기 메인스프링(45)의 상측에는 상기 메인스프링(45) 및 보조스프링(47)의 탄성력을 조정하도록 조정부재(49)가 나사결합되며, 상기 케이스(41)의 하측에는 다이어프램(51)을 매개로 커버(53)가 결합되고, 상기 다이어프램(51)의 상측에는 상기 다이어프램(51)의 변형력을 상기 보조스프링(47)에 전달하도록 푸셔(pusher)(54)가 배설되며, 상기 푸셔(54)의 외측에는 이 푸셔(54)와 함께 이동하는 원통형의 코어(55)가 결합되고, 상기 케이스(41)의 내부에는 상기 코어(55)와 전기적으로 작용하여 자력을 형성하도록 코일(57)이 감겨진 구조로 되어 있다.

상기 케이스(41)의 일측에는 그 내부에 콘덴셔, IC, 레지스터 등의 전자부품(61)이 내장된 제어수단(60)이 결합되어 있다. 그리고, 상기 케이스(41)의 내부에서 발생된 발진주파수를 상기 제어수단(60)에 전달되는 터미널(63)이 상기 케이스(41)와 제어수단(60) 사이에 결합되어 있다.

상기 커버(53)에는 공기(53a)이 형성되어 있고, 상기 공기실(53a)에 공기가 출입하도록 공기출입구(53b)가 형성되어 있다. 상기 공기출입구(53b)에는 상기 압력전달파이프(30)의 상단이 연결된다.

이와같이 구성된 종래 수위감지장치가 적용된 세탁기에서, 외조(3)내의 세탁겸 탈수조(9)내에 세탁포을 투입하고 도시하지 않은 제어판넬상에서 세탁조건을 선택하면, 급수수단(31)을 통하여 온수 또는 냉수가 세탁겸 탈수조(9)에 공급되며, 이어서 모터(5)의 작동에 따른 회전력이 벨트(7)를 개재해서 구동장치(11)에 전달되고, 이 회전력이 상기 구동장치(11)에서 감속되어 펄세이터(13)에 전달되어서 펄세이터(13)를 회전시킨다. 이때, 상기 펄세이터(13)는 정회전 또는 역회전을 반복하면서 세탁겸 탈수조(9)내에 수류를 형성시켜 세탁을 행한다.

다음에 세탁이 끝나면 배수수단(33)의 작동에 따라 세탁수가 배출된 후 다시 급수수단(31)을 통하여 급수가 이루어지면 헹굼을 여러차례 행한 후 상기 세탁겸 탈수조(9)가 고속으로 회전하는 원심력에 의해 세탁포로부터 탈수를 행하여 세탁을 완료하게 된다.

한편, 세탁겸 탈수조(9) 및 외조(3)에 물이 공급되면, 이 물은 상기 압력전달파이프(30)의 내부에서 유입되어 압력전달파이프(30)의 내부에 상승되므로, 압력전달파이프(30) 내부에 공기가 압축되어 공기압력이 높아진다. 이 공기압력은 수위감지센서의 공기출입구(53b)를 통하여 공기실(53a)에 전달되어 다이어프램(51)에 작용한다.

상기 다이어프램(51)은 신장되어 그 변형력이 푸셔(54)를 밀게 된다. 상기 푸셔(54)가 상측으로 이동함에 따라 보조 스프링(47)이 압축되고 계속적으로 가압됨에 따라 메인스프링(45)이 압축되면서 코어(55)와 코일(57)사이의 거리가 변하게 되어 자속이 변하여 발진 주파수가 변하게 된다. 상기 발진 주파수는 터미널(63)에 전달되어, 개폐밸브 등의 동작여부가 결정됨에 의해 외조내부의 수위가 제어된다.

그런데, 이와 같이 구성된 수위감지장치가 적용된 세탁기의 수위감지센서에서, 저수위이 즉 저압일 경우에는 보조스프링(47)의 압축으로 수위감지가 이루어지고, 수위가 증가함에 따라 공기가 압축되어 고압이 되면 보조스프링(47)은 완전히 압축된 후 메인스프링(45)이 압축되면서 수위감지가 이루어진다. 이때, 상기 보조스프링(47)의 압축이 끝나고 상기 메인스프링(45)이 압축되기 시작하는 수위사이에는 도 4의 그래프에서 B로 표시한 바와 같이, 일정기간 동안 불감대역, 즉 수위가 상승하더라도 스프링이 압축되지 않음으로 인해 정확한 수위가 감지되지 않는 영역이 존재하게 된다.

따라서, 상기 불감대역에서는 계속적인 수위의 상승으로 인한 공기압의 증가에도 불구하고 상기 코어(55)와 코일(57)의 거리는 일정하게 유지되므로, 제어시 세팅하고자 하는 수위가 상기 불감대역(B)에 존재하면 정확한 수위를 감지할 수 없다는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 고안의 목적은 공기압의 변화에 대한 스프링의 불감대역을 제거하여 수위감지의 신뢰성을 높임과 동시에 제조원가를 절감하는 세탁기의 수위감지센서를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 수위감지장치가 적용된 세탁기를 나타내는 종단면도,

도 2는 본래 세탁기의 수위감지센서의 요부를 나타내는 일부종단면도,

도 3은 본 고안의 일실시예에 의한 세탁기의 수위감지센서를 나타내는 일부종단면도,

도 4는 종래 세탁기의 수위감지센서의 주파수와 수위관계를 나타내는 그래프,

도 5는 본 고안의 일실시예에 의한 세탁기의 수위감지센서의 주파수와 수위관계를 나타내는 그래프이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

41 : 케이스49 : 조정부재

51 : 다이어프램53 : 커버

55 : 코어57 : 코일

71 : 스프링

본 고안에 의한 세탁기의 수위감지센서는 세탁기 수위에 따라 변화하는 공기압에 의해 다이어프램이 변화하고 상기 다이어프램의 변화량에 따라 압축되는 스프링의 길이변화에 따른 주파수 변화로 수위를 감지하는 세탁기의 수위감지센서에 있어서, 상기 다이어프램의 상측에는 일정한 길이로 된 한 개의 스프링이, 상기 다이어프램에 의해 이동하는 퓨셔와 상기 한 개의 스프링의 탄성력을 조정하는 조정부재사이에 배설된 구조로 이루어져, 공기압의 변화에 따른 스프링의 길이변화가 일정하게 유지되어 불감대역이 생기지 않는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 일 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 또한, 도 2에 도시한 부분과 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 중복되는 설명은 생략한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 고안의 일실시예에 의한 수위감지센서는 케이스(41)의 내부에는 일정한 길이로 된 한 개의 스프링(71)이 배설되어 있다. 이때, 상기 스프링(71)은 상기 다이어프램(51)에 의해 이동하는 퓨셔(54)와 상기 스프링(71)의 탄성력을 조정하는 조정부재(49) 사이에 배설되어 있다.

즉, 본 고안에 의한 수위감지센서는 종래의 수위감지센서에서 하나의 스프링과 가이드가 삭제된 구조로서, 상기 스프링(71)의 탄성계수는 종래 메인스프링과 보조스프링의 탄성계수의 중간 정도로 되어 있다.

이와같이 구성된 본 고안에 의한 세탁기의 수위감지센서에서, 세탁겸 탈수조(9) 및 외조(3)에 물이 공급되어 수위가 높아짐에 의해 압력전달파이프(30)의 내부 상측에 증가하는 공기압력은 수위감지센서의 공기출입구(53b)를 통하여 공기실(53a)에 전달되는데, 상기 공기실(53a)의 공기압력은 다이어프램(51)과 푸셔(54)를 매개로 상기 스프링(71)에 작용한다.

이때, 상기 스프링(71)은 한 개로서, 다른 부재와 조합되어 있지 않으므로 상기 퓨셔(54)에서 받는 힘은 도 5에서 도시한 바와 같이, 스프링(71)에 비례적인 길이변화로 나타난다. 따라서, 공기압력의 변화에 따라 불감대역이 존재하지 않게 되어, 제어시 세팅하고자 하는 수위를 정확히 감지할 수 있다.

본 고안에 의한 세탁기의 수위감지센서에 의하면, 공기압의 변화에 대한 스프링의 불감대역이 존재하지 않으므로, 수위감지의 신뢰성을 높일 수 있다. 또한, 스프링의 갯수가 줄고 가이드가 제거되어 있으므로 제조원가를 절감할 수 있다.

Claims

세탁기 수위에 따라 변화하는 공기압에 의해 다이어프램이 변화하고 상기 다이어프램의 변화량에 따라 압축되는 스프링의 길이변화에 따른 주파수 변화로 수위를 감지하는 세탁기의 수위감지센서에 있어서, 상기 다이어프램(51)의 상측에는 일정한 길이로 된 한 개의 스프링(71)이, 상기 다이어프램(51)에 의해 이동하는 퓨셔(54)와 상기 스프링(71)의 탄성력을 조정하는 조정부재(49)사이에 배설된 구조로 이루어져, 공기압의 변화에 따른 스프링의 길이변화가 일정하게 유지되어 불감대역의 생기지 않는 것을 특징으로 하는 세탁기의 수위감지센서.