KR20240027163A - 세탁기의 수위 센서 - Google Patents

Abstract

위아래로 양분되는 상ㆍ하부체가 상호 암수의 결속 구조를 이용해 결합되어 작동 공간이 마련되고 상기 상부체의 윗면 일측에서 신호 전달 및 전기적 접속을 위한 단자들이 안쪽에서 바깥쪽으로 삽입 설치되어 덮개로 보호되게 한 동체와, 이 동체의 하부체 밑면에 세척수 급수 압력에 의한 공기 압력이 드나드는 출입구가 구비됨과 아울러 상부체의 윗면에는 상방으로 연장되어 그 상부에서 나사 결합한 조정 볼트에 의해 탄성계수가 변화되는 팽창 스프링이 내장된 보빈의 둘레에 자계 코일이 감겨 내장형으로 설치되며, 그리고 상ㆍ하부체의 사이에는 가로로 설치되어 작동 공간을 상하로 구획함과 동시 출입구로 들락날락하는 공기 압력에 의해 부풀어 올랐다 팽창 스프링의 복원력으로 내려가는 다이어프램에 연동하여 자계 코일 내로 오르내리는 페라이트가 설치된 세탁기의 수위 센서로써, 상부체 윗면의 단자들 삽입 구멍 언저리에 대기와의 접촉으로 발생하는 결로에 의한 침수를 물리적으로 방지하는 수형의 운두를 구비함과 아울러 덮개의 밑면에는 상기 운두와 긴밀하게 결합하는 암형의 수용부가 구비되어서, 동체의 상부체 일측에 설치되는 단자들의 삽입 구멍 언저리에 물리적 구조인 운두를 구비하여 다습한 지역에서의 대기 접촉으로 수위 센서 표면에 서려 붙어 자연 발생하는 결로에 의한 침수를 원천적으로 차단하게 된다.

Description

세탁기의 수위 센서 {Water level sensor of washing machine}

본 발명은 세탁수의 급수 제어를 세탁기의 수위 센서에 관한 것으로, 특히 비교적 다습한 환경에서의 침수에 의한 누전이나 절연 불량 현상이 방지되게 한 세탁기의 수위 센서에 관한 것이다.

세탁기는 세탁조로 급수되는 세탁수와 투입되는 세제의 작용을 이용하여 세탁물의 세탁 또는 헹굼이나 탈수 등의 공정들을 연속적이고 순차적으로 이루게 하하면서 소정의 세탁을 수행하게 하고 있는데, 그러한 세탁기에는 연속적이고 순차적인 각 공정에 따라 세탁조 내의 세탁수 급수량을 적절하게 조절하는 수위 센서가 필수적으로 구비되어 있다.

이러한 수위 센서는 기계적인, 즉 세탁조 내의 세탁수 급수 압력에 의한 공기압에 따라 부풀어 올랐다 내렸다 하는 다이어프램과 연동되는 페라이트의 오르내림에 의해서 코일의 자속력과 유도 기전력의 변화로 발생된 공진 주파수가 패턴 회로를 통해 중앙 처리 장치로 전달하여 기 설정된 수위나 사용자가 설정한 수위에 따라 세척수의 급수 제어와 배수를 이루게 함으로서, 세탁수의 급수를 최적화하고 불필요한 세탁수 낭비가 방지되게 하고 있는 것이다.

이렇게 구성되는 수위 센서는 대략 위아래로 양분되는 상ㆍ하부체가 상호 암수의 결속 구조를 이용해 결합되어 작동 공간이 마련되는 동체와, 이 동체의 하부체 밑면에 세탁조와 호스로 연결되어 조내의 세척수 급수 압력에 의한 공기 압력이 드나드는 출입구가 구비됨과 아울러 상부체의 윗면에는 상방으로 연장되어 그 상부에서 나사 결합한 조정 볼트에 의해 탄성계수가 변화되는 팽창 스프링이 내장된 보빈의 둘레에 자계 코일이 감겨 내장형으로 설치되며, 그리고 상ㆍ하부체의 사이에는 가로로 설치되어 작동 공간을 상하로 구획함과 동시 출입구로 들락날락하는 공기 압력에 의해 부풀어 올랐다 팽창 스프링의 복원력으로 내려가는 다이어프램에 연동하여 자계 코일 내로 오르내리는 페라이트가 설치되어 이루고 있다.

또 수위 센서의 상부체 일측에는 신호 전달 및 전기적 접속을 위한 단자들이 동체의 외부에서 조립 설치되고 있는데, 이때 단자와 접속단들이 대기 중으로 노출되어 그 단자들을 별도 제작되어 조립 설치되는 덮개로 보호되게 하고 있다.

또한 상부체 상면으로는 동체 작동 공간의 대기 환경 조성, 즉 작동 공간에서 가로로 설치되는 다이어프램의 작동을 위해 대기 측과 소통하는 공기구멍 또는 그 이외 주변 부품 조립공들이 구비되고 있는 것이다.

그런데 이러한 수위 센서는 다습한 지역에서 사용 시 결로에 의한 침수로 누설 전류나 절연 불량이 발생하여 쇼트 현상 또는 기기의 오동작 문제, 그리고 이물질이 동체 내로 유입되는 등의 많은 문제가 빈번하게 일어나고 있다.

이를 더 구체적으로 설명하면, 동체 상부체 윗면에서 조립 설치되는 단자들은 대략 대기와 직접 접촉되는 평면적 상에 구비되는 골을 이용해 삽입 방식으로 조립 설치되고 있는 것이다. 이때 단자들이 그 둘레로 덮어지는 덮개를 이용하여 외부 충격으로부터 보호되었으나, 상부체 윗면에서 다습한 대기와의 접속으로 발생하는 결로에 의한 침수 문제는 해결하지 못하고 있는 것이다.

그리고 상부체의 보빈 상부에 나사 결합되는 조정 볼트의 세팅 위치가 조립 유격에 의해 변위되는 현상이 발생하는, 즉 조정 볼트의 세팅 위치가 기계적 진동이나 외부 충격에 의해 조정 볼트의 세팅 위치가 변화되어 제품의 신뢰성을 저하시키고 있다.

그리하여 근래에 와서는 비교적 습도가 높은 다습한 지역에서 대기와 접촉하는 수위 센서 표면에 서려 맺히어 자연 발생하는 결로에 의한 침수 문제와 조정 볼트의 세팅 변위 문제를 해결하기 위한 수위 센서의 구조 개선이 요구되고 있는 것이다.

대한민국 등록특허 10-1611448 대한민국 등록실용신안 20-0293887

본 발명은 상기에서와 같은 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 습도가 높은 다습한 지역에서 대기와 접촉하는 수위 센서 표면에 서려 붙어 자연 발생하는 결로에 의한 침수 문제와 조정 볼트의 세팅 변위 문제를 해결하기 위한 세탁기의 수위 센서를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적은 동체의 상부체 일측에 설치되는 단자들의 삽입 구멍 언저리에 물리적 구조인 운두를 구비하여 다습한 지역에서의 대기 접촉으로 수위 센서 표면에 서려 붙어 자연 발생하는 결로에 의한 침수를 원천적으로 차단하게 한 세탁기 수위 센서를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 조정 볼트의 나사골 둘레에 적어도 하나 이상의 소실형 메움 요소들을 구비하여 동체의 상부체 보빈 상부와 결합 시 강제적으로 깍김과 동시 잔존 부분이 조정 볼트와 보빈 나사 결합 사이에서의 유격을 메워 조정 볼트의 세팅 위치가 확고하게 고정 유지되게 한 세탁기 수위 센서를 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적은 상부체의 측면에 다이어프램 작동을 위해 대기 측과 소통하는 공기구멍을 구비하고, 그 공기구멍 윗부분 언저리에 가리개를 구비하여서 동체 작동 공간으로의 침수가 완전 방지되게 한 세탁기 수위 센서를 제공함에 있는 것이다.

본 발명에 따른 세탁기의 수위 센서에 의하면, 비교적 습도가 높은 다습한 지역에서 대기와 접촉하는 수위 센서 표면에 서려 붙어 자연 발생하는 결로에 의한 침수 문제와 조정 볼트의 세팅 변위에 따른 오동작 문제를 완전하게 해결함으로서, 제품성 향상과 제품의 성능 및 신뢰성을 높이는 효과가 있다.

도 1은 본 발명 세탁기의 수위 센서 전체적인 구성을 보여 주는 투시도.
도 2는 본 발명 세탁기의 수위 센서 분해 투시도.
도 3은 본 발명 세탁기의 수위 센서 내부 구성을 보여 주는 종단면도.
도 4는 도 3의 종단면도에서 동체의 상부체 외향으로 설치되는 단자의 둘레를 보호하는 덮개를 분리하여 보인 설명도.
도 5는 도 4의 (가) 부분을 발췌하여 보여 주는 확대 단면도.

다음 본 발명의 일 실시예에 관해 설명하겠다. 도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 세탁기의 수위 센서가 상세하게 도시되어 있다.

본 발명은 다습한 환경에서의 침습에 의한 누전이나 절연 불량 현상이 방지되게 한 세탁기의 수위 센서를 제공하는 것이다.

도면에서 10은 수위 센서의 동체이다. 이 동체(10)는 위아래로 양분되는 상ㆍ하부체(12,14)가 상호 암수의 결속 구조를 이용해 결합되어 작동 공간(10a)이 마련된다.

동체(10)의 하부체(14) 밑면에 세탁조와 호스로 연결되어 조내의 세척수 급수 압력에 의한 공기 압력이 드나드는 출입구(14a)가 구비됨과 아울러 상부체(12)의 윗면에는 상방으로 연장되어 그 상부에서 나사 결합한 조정 볼트(20))에 의해 탄성계수가 변화되는 팽창 스프링(ES)이 내장된 보빈(12a)의 둘레에 자계 코일(MC)이 감겨 내장형으로 설치되어 있다.

동체(10)의 상ㆍ하부체(12,14)의 사이에는 가로로 설치되어 작동 공간을 상하로 구획함과 동시 출입구(14a)로 들락날락하는 공기 압력에 의해 부풀어 올랐다 팽창 스프링(ES)의 복원력으로 내려가는 다이어프램(16)에 연동하여 자계 코일(MC) 내로 오르내리는 페라이트(18)가 설치되어 있다.

동체(10)의 상부체(12) 일측에서 신호 전달 및 전기적 접속을 위한 단자들(30)이 동체(10)의 안쪽에서 바깥쪽으로 삽입 설치되어 덮개(40)로 보호되게 하고 있다.

이와 같은 구성은 종래와 동일한 것이고, 본 발명의 핵심적인 기술은 비교적 습도가 높은 다습한 지역에서 대기와 접촉하는 수위 센서 표면에 서려 맺히어 자연 발생하는 결로에 의한 침수 문제와 조정 볼트의 세팅 변위 문제를 해결하기 위한 수위 센서의 구조 개선에 그 특징이 있다.

본 발명은 동체(10) 상부체(12) 윗면의 단자들(30) 삽입 구멍 언저리에서 부분 돌출되어 대기와의 접촉으로 발생하는 결로에 의한 침수를 물리적으로 방지하는 수형의 운두(12b)를 구비함과 아울러 덮개(40)의 밑면에는 상부체(12)에 구비된 운두(12b)와 긴밀하게 결합하는 암형의 수용부(40a)를 갖추어서, 상부체(12)의 운두(12b)에 덮개(40)가 덮어지면 단자들(30)의 전기적 접속 부분 둘레가 사방으로 밀폐되어 결로에 의한 침수 또는 물방이 튀어 누설 전류나 절연 불량에 의해 쇼트 현상 또는 기기의 오동작 문제를 방지하게 된다.

덮개(40)는 상부체(12)의 윗면에서 동체(10) 외향 구역으로 구비되는 암형의 삽입공(10c)과 수형의 삽입대(42)를 이용해 결속되게 하고 있다. 이때 덮개(40)의 결속 구조는 동체(10) 내부를 벗어난 외측에서 구비되어 침수를 원천적으로 방지하게 될 것이다.

그리고 동체(10) 상부체(12)의 측면으로는 동체(10) 작동 공간(10a)의 대기 환경 조성, 즉 작동 공간(10a)에서 가로로 설치되는 다이어프램(16)의 작동을 위해 대기 측과 소통하는 공기구멍(10a-1)이 구비된다.

또 공기구멍(10a-1) 윗부분 언저리에는 상부체(12) 측면으로부터 돌출 설치되어 그 상부체(12) 측면에서 대기와 접촉으로 발생하는 결로의 흘러내림 또는 물튀김에 의한 침수가 물리적으로 방지되게 하는 가리개(12c)를 갖는다.

그리고 조정 볼트(20)는 그 나사골 둘레에 적어도 하나 이상 설치되는 소실형 메움 요소(22)가 구비되어 있다.

이 메움 요소(22)는 조정 볼트(20)와 보빈(12a)의 나사 결합 과정에서 도 5에서와 같이 2점 쇄선으로 표시된 상태에서 보빈(12a)의 나사산에 의해 강제적으로 깎기고 그 잔존 부분(22a)이 조정 볼트(20)와 보빈(12a) 나사 결합 사이에서의 유격(LN)을 메워 조정 볼트(20)의 세팅 위치가 확고히 고정 유지되게 한다.

이와 같은 본 발명 세탁기의 수위 센서에 의하면, 비교적 습도가 높은 다습한 지역에서 대기와 접촉하는 수위 센서의 동체(10) 표면, 특히 상부체(12)의 일측에서 안쪽으로부터 바깥쪽으로 조립 설치되게 하는 단자들(30) 삽입공의 둘레에 그 표리면으로부터 일정 높이로 돌출 설치되는 운두(12b)를 구비하고 동체(10)의 표면에서 자연 발생하는 결로에 의한 단자들(30)의 전기적 접속단 또는 동체(10) 내부로의 침수를 물리적으로 차단하여 누설 전류나 절연 불량 등에 의한 기기의 오동작 문제를 완전 해결하게 될 것이다.

또 조정 볼트(20)의 세팅 위치가 소실형 메움 요소(22)에 의해 확고히 고정 유지되어 성능 향상은 물론 제품의 신뢰성을 높이게 된다.

이상에서와 같이 본 발명의 일 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 청구범위에 기재된 범위 내에서 변경이 가능할 것이다.

10: 동체 10a: 작동 공간 10a-1: 공기구멍
12: 상부체 12a: 보빈 12b: 운두 12c: 가리개
14: 하부체 14a: 공기구멍
16: 다이어프램
18: 페라이트
20: 조정 볼트 22: 메움 요소
30: 단자
40: 덮개 40a: 수용부
42: 삽입대

Claims (5)

1. 위아래로 양분되는 상ㆍ하부체가 상호 암수의 결속 구조를 이용해 결합되어 작동 공간이 마련되고 상기 상부체의 윗면 일측에서 신호 전달 및 전기적 접속을 위한 단자들이 안쪽에서 바깥쪽으로 삽입 설치되어 덮개로 보호되게 한 동체와, 이 동체의 하부체 밑면에 세척수 급수 압력에 의한 공기 압력이 드나드는 출입구가 구비됨과 아울러 상부체의 윗면에는 상방으로 연장되어 그 상부에서 나사 결합한 조정 볼트에 의해 탄성계수가 변화되는 팽창 스프링이 내장된 보빈의 둘레에 자계 코일이 감겨 내장형으로 설치되며, 그리고 상ㆍ하부체의 사이에는 가로로 설치되어 작동 공간을 상하로 구획함과 동시 출입구로 들락날락하는 공기 압력에 의해 부풀어 올랐다 팽창 스프링의 복원력으로 내려가는 다이어프램에 연동하여 자계 코일 내로 오르내리는 페라이트가 설치된 세탁기의 수위 센서로써,
   상기 상부체 윗면의 단자들 삽입 구멍 언저리에 대기와의 접촉으로 발생하는 결로에 의한 침수를 물리적으로 방지하는 수형의 운두를 구비함과 아울러 상기 덮개의 밑면에는 상기 운두와 긴밀하게 결합하는 암형의 수용부가 구비된 것을 특징으로 하는 세탁기의 수위 센서.
2. 제1항에 있어서,
   상기 덮개는 상기 상부체의 윗면에서 동체 외향 구역으로 구비되는 암형의 삽입공과 수형의 삽입대를 이용해 결속되게 한 세탁기의 수위 센서.
3. 제1항에 있어서,
   상기 조정 볼트는 나사골 둘레에 적어도 하나 이상 설치되어 상기 보빈과의나사 결합 과정에서 나사산에 의해 강제적으로 깎기며 잔존 부분이 상기 조정 볼트와 상기 보빈 나사 결합 사이에서의 유격을 메워 상기 조정 볼트의 세팅 위치가 확고하게 고정 유지되게 하는 소실형 메움 요소를 더 포함하는 세탁기의 수위 센서.
4. 제1항에 있어서,
   상기 동체의 상부체 측면에서 관통 설치되어 상기 작동 공간이 대기 측과 소통되게 하는 공기구멍을 더 포함하는 세탁기의 수위 센서.
5. 제4항에 있어서,
   상기 공기구멍의 윗부분 언저리에 설치되어 상기 작동 공간 내로 침수가 방지되게 하는 가리개를 더 포함하는 세탁기의 수위 센서.