KR20000056415A - 진동감지장치 - Google Patents

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KR20000056415A
KR20000056415A KR1019990005712A KR19990005712A KR20000056415A KR 20000056415 A KR20000056415 A KR 20000056415A KR 1019990005712 A KR1019990005712 A KR 1019990005712A KR 19990005712 A KR19990005712 A KR 19990005712A KR 20000056415 A KR20000056415 A KR 20000056415A
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Abstract

본 발명은 진동센서에 관한 것으로, 특히 드럼세탁기의 콜피츠 공진회로를 개량한 진동센서에 관한 것이다. 본 발명은 내주면에 소정의 길이로 이동 경로가 형성된 보빈과, 외부에서 가해지는 진동 또는, 보빈에 가해지는 중력의 불균형에 의해 보빈의 내주면을 이동하는 자기 코어, 그리고 보빈의 외주면에 감겨 자기 코어의 이동에 따라 인덕턴스가 변화되어 콜피츠 발진하는 코일을 포함하여 구성된 것이 특징으로서, 별개의 값비싼 진동센서를 설치하지 않아도 드럼세탁기의 진동여부를 감지할 수 있는 효과가 있다. 그리고, 본 발명의 진동감지방법은 소정의 주기마다 진동감지장치의 진동량을 검출하는 단계, 진동량을 소정의 주파수로 변환하는 단계, 주파」수의 레벨이 진동감지장치의 진동량에 의한 주파수 변동폭의 평균값보다 높으면, 드럼세탁기의 진동을 비정상이라고 판단하는 단계를 포함하여 구성되어 있어 드럼세탁기의 진동에 민감하게 반응하여 종래보다 드럼세탁기의 진동을 더 정확하게 감지할 수 있는 효과가 있다.

Description

진동감지장치{Apparatus for Detecting oscillation}
본 발명은 진동감지장치에 관한 것으로, 특히 세탁기에서 사용되는 진동감지장치에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기는 기설정된 알고리즘에 따라 세탁, 헹굼, 및 탈수행정을 수행하여 세탁물을 세탁하는 장치로서, 세탁방식에 따라 펄세이터방식, 교반식, 드럼식으로 구분된다.
특히 드럼세탁기는 다른 종류의 세탁기에 비해 세탁물의 손상률이 낮고 사용하는 세탁수의 량이 적어 널리 사용되고 있다. 드럼세탁기는 도 1에 도시된 것과 같이 본체(1)와, 댐퍼(도면에는 도시되지 않음)에 의해 본체(1) 내부에 고정된 터브(2), 터브(2) 내에 세탁물이 투입되고 모터의 구동력을 벨트에 의해 전달받아 회전함으로써 세탁행정이 이루어지는 드럼(3), 드럼(3)에 공급된 세탁수의 온도를 측정하기 위한 써미스터(Thermistor)(4), 세제를 투입하기 위해 마련된 세제통(5), 세제통(5)에 연결되어 세탁수를 급수하기 위한 급수관(6), 세탁행정에서 사용된 세탁수를 외부로 배출하는 배수관(7), 배수관(7) 끝단에 연결되어 세탁수를 펌핑하는 펌프(8), 그리고 배수호스(9)를 포함하여 구성되어 있다.
도 1에 도시된 드럼세탁기는 먼저, 사용자가 본체(1) 전면에 부착된 도어(도면에는 도시되지 않음)를 열고 세탁물을 투입한 후, 세탁명령을 입력하면, 세탁수가 세제통(5)을 통해 급수관(6)을 거쳐 드럼(7) 내에 채워짐으로써 동작된다. 그리고, 수위센서가 기투입된 세탁물에 상응하는 설정수위만큼 세탁수가 채워진 것을 감지하고, 그 감지된 값은 제어부에 출력된다. 이 때, 드럼세탁기는 세탁수의 수위를 감지하기 위하여 도 2에 도시된 것과 같은 콜피츠 발진회로를 사용한다. 콜피츠 발진회로는 내주면에 소정의 이동경로가 형성되어 있는 보빈과, 그 보빈 내주면을 수압의 변동에 따라 왕복운동하는 자기 코어, 그리고 보빈 외주면에 감겨 자기 코어의 왕복운동에 따라 인덕턴스의 변화를 일으키는 코일 및, 두 개의 콘덴서(C1, C2)로 구성되어 있다.
도 2에 도시된 콜피츠 발진회로를 이용하여 세탁수의 수위를 감지하는 방법은 다음과 같다.
일정한 간격과 소정의 회수로 코일이 감긴 보빈 내부에 자기 코어 막대가 삽입되면, 그 자기 코어 막대가 보빈 내부에 삽입된 길이만큼 코일의 인덕턴스(L) 값이 변화된다. 이러한 코일의 인덕턴스 변화는 콜피츠 발진 주파수가 변화된다. 이 때, 자기 코어 막대는 세탁수의 수압에 의해 보빈 내부에 밀려 삽입되도록 구성되어 있다. 종래의 세탁기는 바로 세탁수의 수압에 의해 보빈 내부에 삽입된 자기 코어 막대와 보빈에 감긴 코일 사이에서 발생된 발진 주파수의 변화를 감지하여 세탁수의 수위를 판단하도록 설계되어 있다. 이 때, 발생되는 발진 주파수는 다음의 수학식에 기술된 것과 같이 산출된다.
제어부는 상술한 발진주파수 값에 따라 급수의 완료여부를 인식하고, 세탁행정이 진행되도록 모터(10)를 구동시킨다.
세탁이 완료되면, 펌프(8)가 동작하여 세탁수가 배수관(7) 및 배수호스(9)를 거쳐 외부로 배수된다. 또, 배수가 완료되면, 헹굼행정과 탈수행정이 계속 수행되어 세탁행정을 실시한다.
만약, 탈수행정에서 세탁물이 일방향으로 편중되어 세탁물의 상태에 따라 탈수행정의 수행 시, 진동이 발생한다. 이 때, 진동량이 일정한 수준을 초과하면, 탈수성능이 저하되거나 탈수가 실시되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 이러한 진동을 측정하기 위하여 일반적인 드럼세탁기는 별도의 진동센서가 구비되어 있어야 한다.
도 3는 이러한 진동센서의 일례를 도시한 것으로, 진동추가 설치된 피에조 필름(PIEZO film)을 도시한 것이다.
피에조 필름에 의한 진동감지회로의 동작원리를 첨부된 도 4을 참조하여 설명하도록 한다.
드럼세탁기에 설치된 드럼에 의해 진동이 심해지면, 피에조 필름(100)은 추(100')의 무게를 지탱하는 필름(100'') 고유의 물성에 의해 좌우로 흔들리고, 이러한 피에조 필름(100)의 흔들림에 의해 소정의 전압이 발생한다. 피에조 필름(100)에서 발생된 전압은 전압증폭회로(200)에 의해 증폭되어 마이콤의 진동감지회로(300)에 인가됨으로써 진동이 감지된다. 도 5는 도 4에 도시된 진동감지회로(300)에서 출력되는 피에조 필름의 출력전압을 도시한 것이다. 피에조 필름은 외부의 진동에 의해 좌우로 흔들리면서 소정의 교류전압을 일으킨다.
그런데, 드럼세탁기에 별도의 진동센서가 구비되면, 드럼세탁기의 가격이 비싸지고, 진동센서가 설치되는 데 필요한 별도의 공간이 드럼세탁기 내에 예비되어야 하므로, 제작효율이 저하되는 문제점이 있다. 그리고, 종래의 피에조 필름에 의한 진동감지회로는 고유의 물성에 의해 약한 진동을 감지하기 어렵다.
그 이유는 피에조 필름은 약간 뻣뻣한 성질을 가지고 있어 추에 약한 진동이 가해지면, 피에조 필름은 흔들리지 않기 때문이다. 따라서, 드럼세탁기가 심하게 흔들릴 정도로 진동이 강해질 때까지 종래의 진동감지회로는 드럼의 진동을 감지할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 약한 드럼의 진동을 감지할 수 있는 진동감지장치 및 회로를 설계하는 데에 그 목적이 있다.
도 1은 일반적인 드럼세탁기의 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 콜피츠 발진회로를 도시한 도면.
도 3은 피에조 필름을 도시한 도면.
도 4는 피에조 필름을 이용한 진동감지회로를 도시한 도면.
도 5는 피에조 필름에서 출력된 신호의 파형을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 진동감지장치를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 진동감지장치에 설치된 보빈의 구조의 일례를 도시한 도면.
도 8은 보빈 내주면에 설치된 마개형의 자기코어탈출방지부를 도시한 도면.
도 9는 보빈 내주면에 설치된 자기코어 탈출방지턱을 도시한 도면.
도 10a 내지 도 10g는 본 발명에 의한 진동감지장치의 여러가지 예를 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 진동감지장치가 드럼세탁기에 설치된 예를 도시한 도면.
도 12a는 보빈에 코일의 권선수가 단계적으로 감긴 본 발명의 진동감지장지 내에서 자기코어의 움직임을 도시한 도면.
도 12b는 보빈에 코일의 권선수가 선형적으로 감긴 본 발명의 진동감지장치 내에서 자기코어의 움직임을 도시한 도면.
도 13은 보빈이 일정한 각도로 기울어져 설치된 본 발명의 진동감지장치와 진동감지회로를 도시한 도면.
도 14는 보빈의 형태와 자기코어의 형태의 일례를 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 진동감지방법을 도시한 도면.
도 16은 진동감지장치가 인덕턴스의 변화량을 잘못 판단할 경우를 도시한 도면.
도 17은 본 발명의 진동감지방법에서 주파수 변동에 따른 드럼세탁기의 진동량을 판단하는 방법을 도시한 도면.
도 18은 드럼세탁기의 동작 중에 파악된 주파수 변동량에 따라 드럼세탁기의 진동량을 설정할 수 있는 그래프를 도시한 도면.
도면의 주요 부호에 대한 상세한 설명
1000 : 원통형 보빈 1000' : 사각기둥형 보빈
1001 : 코어탈출방지부(마개) 1002 : 코어탈출방지부(방지턱)
1200 : 콜피츠 발진회로(공진회로) 1300 : 주파수 감지수단
1400 : 진동감지수단 2000 : 바퀴형 자기코어
2000' : 구형 자기코어 3000 : 자기코어
본 발명에 의한 진동감지장치는 진동에 의해 이동하는 자기코어와 그 자기코어의 위치에 따라 인덕턴스 값이 변화되는 코일로 구성된 것이 특징이다. 그리고, 본 발명에 의한 진동감지방법은 소정의 주기마다 인덕턴스의 변화량을 검출하여 그 변화량에 따라 진동량을 파악하는 것이 특징이다.
본 발명에 의한 진동감지장치는 도 6에 도시된 것과 같이 내주면에 소정의 길이의 이동 경로가 형성된 보빈(1000), 외부에서 가해지는 진동 또는, 보빈(1000)에 가해지는 중력의 불균형에 의해 보빈(1000)의 내주면을 이동하는 자기코어(2000), 보빈(1000)의 외주면에 감겨 있는 코일(3000)을 포함하여 구성되어 있다.
보빈(1000)은 내주면에 소정의 길이의 이동경로가 형성되어 있다. 그리고, 보빈(1000)은 도 7에 도시된 것과 같이 사각기둥의 형태, 또는 원기둥의 형태로 이루어질 수 있다. 이 때, 보빈(1000')이 사각기둥 형태이면 내주면을 이동하는 자기코어(2000')는 바퀴 형태로 구성되고, 보빈(1000)이 원기둥의 형태이면 자기코어는 구 형태(2000)로 구성되어야 한다.
또한, 보빈(1000)은 양끝단에 코어가 보빈(1000)의 내주면을 탈출하는 것을 방지하기 위한 코어탈출방지부가 설치되어 있다. 코어탈출방지부는 도 8에 도시된 것과 같이 소정의 마개, 특히 고무마개(1001)로 구성될 수도 있고, 또는 도 9에 도시된 것과 같이 보빈(1000) 내주면의 양끝단에 내주면 방향으로 돌출되어 형성된 탈출방지턱(1002)으로 구성될 수도 있다.
자기 코어(2000)는 보빈(1000)의 내부에 설치되어 외부에서 가해지는 진동, 또는 보빈(1000)에 가해지는 중력의 불균형에 의해 보빈(1000)의 내주면을 이동하여 자계의 변화를 일으킨다. 이러한 코어는 도 7에 도시된 것과 같이 보빈(1000)의 단면 형태에 따라 그 형태가 달라질 수 있다.
코일(3000)은 보빈(1000)의 외부에 감겨 자기 코어(2000)의 움직임에 따라 인덕턴스가 변화된다. 바로 이러한 인덕턴스의 변화가 콜피츠 발진회로에서 콜피츠 발진신호를 일으키는 것이다. 코일(3000)이 보빈(1000)의 외부에 감긴 형태는 도 10a 내지 도 10g에 도시된 것과 같이 여러가지가 있다.
도 10a에 도시된 것과 같이 보빈(1000)의 외주면에 걸쳐 균일한 권선비로 감겨 있는 코일(3000)은 자기 코어(2000)가 우연히 양끝단에 대칭되는 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동하였을 때, 인덕턴스가 변화되지 않아 콜피츠 발진주파수가 변하지 않는다. 그 결과, 도 10a에 도시된 것과 같은 코일(3000)이 설치된 회로는 마이콤이 진동여부를 판단하지 못하는 경우가 발생한다.
따라서, 코일(3000)은 도 10b 내지 도 10g에 도시된 것과 같이 보빈(1000)의 외주면에 걸쳐 가변적으로 감겨 있는 것이 좋다. 도 10b는 보빈(1000)의 외주면의 일단에서 타단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 연속적으로 증가되는 것이고, 도 10c는 보빈(1000) 외주면의 중앙에서 양끝단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 연속적으로 증가되는 것이며, 도 10d는 보빈(1000) 외주면의 중앙에서 양끝단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 연속적으로 감소되는 것이다. 그리고, 도 10e는 보빈(1000)의 외주면의 일단에서 타단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 단계적으로 증가되는 것이고, 도 10f는 보빈(1000) 외주면의 중앙에서 양끝단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 단계적으로 증가되는 것이며, 도 10g는 보빈(1000) 외주면의 중앙에서 양끝단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 단계적으로 감소되는 것이다. 즉, 도 10e 내지 도 10g는 보빈(1000)의 외주면이 등간격으로 구분된 소정의 구역에 소정의 제 1 권선비로 감긴 제 1 코일과, 제 1 코일이 감긴 구역에 인접하여 소정의 제 2 권선비로 감긴 제 2 코일이 하나 이상 형성된 것이다.
이하, 본 발명의 진동센서의 동작원리에 대하여 도 11에 도시된 드럼세탁기의 드럼(1000)와 콜피츠 공진회로(1200) 및 공진주파수 감지수단(1300)을 참조하여 설명하도록 한다.
드럼세탁기의 진동으로 인하여 도 12a 또는, 도 12b에 도시된 것과 같이 진동센서의 보빈(1000) 내주면에 설치된 자기 코어(2000)의 위치가 변하면, 보빈(1000) 외주면에 감긴 코일(3000)의 인덕턴스 값이 변화된다.
도 10a에 도시된 진동센서는 보빈(1000) 외주면에 코일(3000)이 일정하게 감겨 있다. 이 때, 드럼세탁기가 진동하면, 자기 코어(2000)의 위치가 보빈(1000) 내주면에서 변경된다. 자기 코어(2000)의 위치가 변경되면, 자기 코어(2000)의 움직임에 따라 코일(3000)의 인덕턴스가 변화되고, 코일(3000)의 인덕턴스가 변화되면, 그 인덕턴스의 변화를 입력받아 발진신호를 출력하는 콜피츠 공진회로의 공진주파수가 변화된다. 그러면, 공진주파수의 변화를 공진주파수 감지수단이 감지하게 되고, 그 결과, 진동센서가 드럼세탁기의 진동을 감지할 수 있는 것이다.
도 10b에 도시된 진동센서는 보빈(1000) 외주면에 코일(3000)이 보빈(1000) 일단에서 타단까지 선형적으로 권선수가 증가하도록 감겨있다. 이 때, 드럼세탁기가 진동하면, 자기 코어(2000)의 위치가 보빈(1000) 내주면에서 변경된다. 도 10a에 도시된 진동센서는 보빈(1000) 중앙부로부터 대칭적으로 양끝단의 인덕턴스가 동일했었으나, 도 10b에 도시된 진동센서는 도 10a에 도시된 진동센서와 달리 자기 코어(2000)의 위치 변동에 상관없이 보빈(1000) 내주면의 위치마다 코일(3000)의 인덕턴스가 다르다. 즉, 도 10b에 도시된 진동센서는 내주면의 위치에 따라 고유한 코일(3000)의 인덕턴스를 나타낸다는 것이다. 따라서, 도 10b에 도시된 진동센서는 공진주파수 감지수단이 주파수 변동을 감지하면서 동시에 자기 코어(2000)의 이동방향을 함께 감지할 수 있다. 즉, 도 11에 도시된 진동센서가 설치된 공진주파수 감지수단은 자기 코어(2000)의 위치와 이동방향에 따라 코일(3000)의 인덕턴스 변화분을 감지하여 드럼세탁기의 진동을 감지하도록 구성되어 있다. 이 때, 도 10c와 도 10d의 진동센서는 도 10b에 도시된 진동센서와 거의 동일한 원리로 동작하나, 출력되는 코일(3000)의 인덕턴스 변화분이 조금씩 다르다.
도 10e에 도시된 진동센서는 도 10b 내지 도 10d에 도시된 진동센서와 달리 코일(3000)이 단계적으로(step) 감겨 있다. 즉, 보빈(1000)의 외주면은 일정한 폭의 여러 구역으로 나뉘어져 있고, 각 구역에 감긴 코일(3000)의 권선 수는 다르다. 다만, 하나의 구역에 감긴 코일(3000)은 균일한 권선비로 감겨 있다. 따라서, 도 10e에 도시된 진동센서는 하나의 구역의 내주면을 이동하는 자기 코어(2000)에 의한 인덕턴스의 변화는 연속적으로 이루어지나, 각 구역 경계면을 자기 코어(2000)가 통과하는 순간에 인덕턴스가 불연속적으로 변화된다. 그리고, 도 10f와 도 10g의 진동센서는 도 10e에 도시된 진동센서와 거의 동일한 원리로 동작하나, 출력되는 코일(3000)의 인덕턴스 변화분이 조금씩 다르다.
(다른 실시예)
본 발명에 의한 진동감지장치는 도 13에 도시된 것과 같이 드럼세탁기에 설치되어 있고 내주면에 소정의 길이로 이동 경로가 형성된 보빈(1000), 보빈(1000)의 내주면에 위치하여 보빈(1000)의 내주면에서 왕복 운동하는 자기 코어(2000), 보빈(1000)의 외주면에 감겨 자기 코어(2000)의 운동에 따라 인덕턴스가 변화되는 코일(3000), 인덕턴스의 변화분에 따라 발진신호를 출력하는 공진회로(1200), 그리고 발진신호의 주파수를 검출하는 공진주파수 검출수단(1300), 그 주파수의 레벨에 따라 드럼세탁기의 진동등급을 판단하는 진동감지수단(1400)을 포함하여 구성되어 있다.
보빈(1000)은 중력방향을 기준하여 소정의 각도로 기울어져 드럼세탁기에 설치되어 있다. 그리고, 보빈(1000)은 그 내주면에 소정의 길이로 이동 경로가 형성되어 있다. 또, 보빈(1000)은 도 14에 도시된 것과 같이 사각기둥의 형태, 또는 원기둥의 형태로 이루어질 수 있다. 이 때, 보빈(1000')이 사각기둥 형태이면 내주면을 이동하는 자기코어(2000')는 바퀴 형태로 구성되고, 보빈(1000)이 원기둥의 형태이면 자기코어(2000)는 구 형태로 구성되어야 한다. 이러한 보빈(1000)은 드럼세탁기의 드럼 표면에 설치되어 있는 것이 바람직하다.
자기 코어(2000)는 보빈(1000)의 내주면의 한쪽 끝단에 중력에 의해 위치하여 있다. 자기 코어(2000)는 외부에서 가해지는 진동 또는, 보빈(1000)에 가해지는 중력의 불균형에 의해 보빈(1000)의 내주면에서 왕복 운동한다. 자기 코어(2000)의 왕복 운동은 종래의 진동추에 의한 피에조 필름의 흔들림보다 더 민감하다. 따라서, 드럼의 약한 흔들림에도 쉽게 보빈(1000) 내부에서 왕복운동을 하므로, 자기 코어(2000)의 민감한 왕복운동은 소정의 주기를 가진 진동으로 나타난다.
코일(3000)은 보빈(1000)의 외주면에 감겨 자기 코어(2000)의 진동에 따라 인덕턴스의 변화를 일으킨다. 이러한 코일(3000)은 도 10b 내지 도 10g에 도시된 것과 같이 보빈(1000)의 외주면에 걸쳐 가변적으로 감겨 있는 것이 좋다. 도 10b는 보빈(1000)의 외주면의 일단에서 타단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 연속적으로 증가되는 것이고, 도 10c는 보빈(1000) 외주면의 중앙에서 양끝단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 연속적으로 증가되는 것이며, 도 10d는 보빈(1000) 외주면의 중앙에서 양끝단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 연속적으로 감소되는 것이다. 그리고, 도 10e는 보빈(1000)의 외주면의 일단에서 타단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 단계적으로 증가되는 것이고, 도 10f는 보빈(1000) 외주면의 중앙에서 양끝단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 단계적으로 증가되는 것이며, 도 10g는 보빈(1000) 외주면의 중앙에서 양끝단에 걸쳐 코일(3000)의 권선비가 단계적으로 감소되는 것이다. 즉, 도 10e 내지 도 10g는 보빈(1000)의 외주면이 등간격으로 구분된 소정의 구역에 소정의 제 1 권선비로 감긴 제 1 코일과, 제 1 코일이 감긴 구역에 인접하여 소정의 제 2 권선비로 감긴 제 2 코일이 하나 이상 형성된 것이다.
그리고, 공진회로(1200)는 일반적인 LC 공진회로로서, 다음의 수학식에 의해 산출되는 주파수의 발진신호를 출력한다.
[수학식 1]
이하, 본 발명의 동작원리에 대하여 첨부된 도 13 그리고, 도 15를 참조하여 설명하도록 한다. 도 15는 본 발명의 동작원리를 도시한 흐름도이다.
본 발명에 의한 드럼세탁기의 진동감지방법은 드럼에 도 13에 도시된 진동감지장치를 설치하고, 그 진동감지장치에서 감지된 진동량을 소정의 주파수로 변환하여 드럼세탁기의 진동을 판단하는 것이 특징이다.
따라서, 본 발명의 진동감지방법은 소정의 주기마다 진동감지장치의 자기 코어(2000)의 왕복 운동에 따른 인덕턴스의 변화를 감지하는 단계(S100)와, 그 인덕턴스의 변화를 소정의 주파수로 변환하는 단계(S200), 그리고 그 주파수의 레벨이 진동감지장치에서 출력된 주파수 변동폭의 평균값보다 높으면 드럼세탁기의 진동이 비정상이라고 판단하는 단계(S300)를 포함하여 구성되어 있다.
즉, 본 발명의 진동감지방법은 먼저 소정의 주기마다 드럼세탁기에 설치된 진동감지장치의 자기 코어(2000)의 왕복 운동에 따른 인덕턴스의 변화량을 감지한다(S100). 이 때, 인덕턴스의 변화량을 감지하는 주기는 100 밀리 초(ms)(0.01 초) 정도가 바람직하다. 그 이유는 인덕턴스 변화량을 감지하는 주기가 100 밀리 초보다 느린 0.1 초정도 되면, 인덕턴스의 변화량을 감지하는 속도가 자기 코어(2000)의 진동 속도를 따라가지 못하여 간혹 자기 코어(2000)의 위치 변화를 정확히 판별하지 못할 때가 발생한다.
예를 들어, 도 16에 도시된 것과 같이 자기 코어(2000)의 변위량에 따른 실제의 주파수는 1000 헤르츠(Hz)인데, 인덕턴스의 변화량을 감지하는 시점에 우연히 자기 코어(2000)의 위치가 동일하게 되는 경우가 있다. 그러면, 본 발명의 진동감지방법은 자기 코어(2000)의 변위량에 따른 인덕턴스의 변화가 없다고 판단하여 자기 코어(2000)가 진동하지 않았다고 잘못 판단할 수 있는 것이다. 그러므로, 인덕턴스의 변화량을 감지하는 주기는 자기 코어(2000)의 진동속도에 따라 적당한 속도를 설정하는 것이 좋다.
그러나, 이 때, 인덕턴스의 변화를 감지하는 속도가 0.001 초 정도로 너무 빠르면, 진동감지장치의 진동감지수단(1400)에 부하가 많이 걸리는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명은 인덕턴스의 변화를 감지하는 주기를 100 밀리 초 정도로 설정한 것이다.
이러한 경우, 주파수의 변동폭은 1000 헤르츠 내지 1500 헤르츠의 범위로 된다. 이 때, 본 발명의 진동감지방법은 도 17에 도시된 것과 같이 주파수의 변동폭이 1000 헤르츠 내지 1100 헤르츠이면 드럼세탁기의 진동등급을 가장 낮은 제 5 등급으로 판정하고(S210), 주파수의 변동폭이 1100 헤르츠 내지 1200 헤르츠이면 드럼세탁기의 진동등급을 제 4 등급으로 판정하며(S320), 주파수의 변동폭이 1200 헤르츠 내지 1300 헤르츠이면 드럼세탁기의 진동등급을 중간인 제 3 등급으로 판정하고(S330), 주파수의 변동폭이 1300 헤르츠 내지 1400 헤르츠이면 드럼세탁기의 진동등급을 높은 편에 속하는 제 2 등급으로 판정하며(S340), 주파수의 변동폭이 1400 헤르츠 이상이면 드럼세탁기의 진동등급을 가장 높은 제 1 등급으로 판정한다.
상술한 본 발명의 진동감지방법에 의해 드럼세탁기의 진동등급을 판정하면, 도 18에 도시된 것과 같이 드럼세탁기의 진동량이 파악되므로, 드럼세탁기의 구동회로는 드럼세탁기의 세탁행정에서 드럼세탁기의 진동등급에 따라 세탁포의 불균형 또는, 포꼬임 등이 감지된다. 그 결과, 본 발명의 진동감지방법을 참조하여 드럼세탁기는 탈수행정의 재실시 또는, 완료를 결정할 수 있다.
본 발명의 진동센서는 종래의 콜피츠 공진회로를 개량하여 구성되므로, 별개의 값비싼 진동센서를 설치하지 않아도 드럼세탁기의 진동여부를 감지할 수 있다. 뿐만 아니라, 사용자의 부가적인 개량에 의하여 수위센서를 겸하는 진동센서를 개발할 수 있는 여지가 있어 활용도가 높다.
게다가, 본 발명은 종래의 진동추에 의한 피에조 필름의 흔들림에 비해 더욱 민감하게 움직이는 자기 코어의 진동량을 이용하여 드럼세탁기의 진동을 판정하므로, 드럼세탁기의 진동을 더 정확하게 감지할 수 있는 장점이 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 진동감지장치는 콜피츠 발진회로를 이용한 기존의 수위센서를 약간 개량하여 제조할 수 있으므로, 값비싼 피에조 필름을 대체할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 드럼 세탁기의 진동감지장치에서,
    내주면에 소정의 길이로 이동 경로가 형성된 보빈,
    외부에서 가해지는 진동 또는, 보빈에 가해지는 중력의 불균형에 의해 상기 보빈의 내주면을 이동하는 자기 코어,
    상기 보빈의 외주면에 감겨 상기 자기 코어의 이동에 따라 인덕턴스가 변화되는 코일을 포함하여 구성된 진동감지장치.
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