KR940008625B1 - Laundry measuring apparatus of washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 종래의 전자동 세탁기 구조도.1 is a conventional fully automatic washing machine structure diagram.
제2도는 종래의 전자동 세탁기 회로도.2 is a conventional fully automatic washing machine circuit diagram.
제3도는 제2도에서 회전센서의 원리도.3 is a principle diagram of the rotation sensor in FIG.
제4도는 본 발명에 따른 전자동 세탁기 구조도.4 is a structure diagram of a fully automatic washing machine according to the present invention.
제5도는 본 발명에 따른 전자동 세탁기 구조에 있어 1차구동축과 2차구동축의 연결상태도.5 is a connection state of the primary drive shaft and the secondary drive shaft in the fully automatic washing machine structure according to the present invention.
제6도는 본 발명에 따른 전자동 세탁기 회로도.6 is a fully automatic washing machine circuit diagram according to the present invention.
제7도는 본 발명에 따른 전자동 세탁기의 동작상태 흐름도.7 is a flowchart illustrating an operating state of the automatic washing machine according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 교반기 2 : 교바기 고정홀더1: Stirrer 2: Kyobagi fixing holder
2' : 교반기1차구동축 3 : 고정축 외측케이스2 ': Stirrer primary drive shaft 3: fixed shaft outer case
4 : 센서코일 5 : 외측통4 sensor coil 5 outer cylinder
6 : 배수마그네트 7 : 클러치레버6: drain magnet 7: clutch lever
8 : 클러치보스 9 : 클러치장치8: clutch boss 9: clutch device
10 : 모터 11 : 브이벨브10: motor 11: V-valve
12 : 탈수축 샤프트 13 : 세탁축 샤프트12: dewatering shaft 13: washing shaft
14 : 스프링 15 : 교반기 2차구동축14
16 : 세탁조 17 : 유체자동 벨런스장치16: washing tank 17: fluid automatic balance device
18 : 클러치풀리 19 : 마그네트18: clutch pulley 19: magnet
20 : 유도코일 100 : 마이콤20: induction coil 100: micom
11 : 표시부 120 : 키이회로부11: display unit 120: key circuit unit
130 : 부저구동부 140 : 인터럽트 회로부130: buzzer driver 140: interrupt circuit
150 : 발진회로부 160 : 리셋회로부150: oscillation circuit section 160: reset circuit section
170 : 부하구동회로부 180 : 전원부170: load driving circuit 180: power supply
190 : 압력센서 200 : 회전센서190: pressure sensor 200: rotation sensor
210 : 콜피츠발진부210: Colpitts oscillation unit
본 발명은 전자동 세탁기의 세탁물 감지장치에 관한 것으로, 특히 세탁물의 중량을 교반기(Pulsator)와 연결된 중량센서장치를 통해 인식하여 수위 및 코스를 자동적으로 조절하는데 적당하도록 한 세탁기의 세탁물감지장치에 관한 것이다. 종래의 전자동 세탁기의 기술구성은 제1도에 도시된 바와같이 모터(10)의 동력은 브이벨트(V-belt)(11)를 통해 교반기(1)에 전달되고, 탈수시는 배수마그네트(6)가 동작하여 클러치레비(Clutch lever)(7)를 당기면 클러치장치(9)내의 클러치는 탈수조겸 세탁조(16)와 연결된 탈수축 샤프트(12)에 의해 동력을 전달받아 회전하여 탈수를 진행하며, 세탁시에는 배수마그네트(6)가 오프(off)되고, 클러치레버(7)는 스프링의 힘에 의해 다시 복귀(도면상 좌측으로)되어 클러치보스(8)를 고정시켜주고, 이때 클러치의 탈수축 샤트프(12)는 고정되고 세탁축 샤프트(13)만 동작하여 교반기(1)가 회전하면서 세탁을 진행한다.The present invention relates to a laundry detection device of a full automatic washing machine, and more particularly, to a laundry detection device of a washing machine to recognize the weight of the laundry through a weight sensor device connected to a pulsator and to automatically adjust the water level and the course. . In the technical configuration of a conventional fully automatic washing machine, as shown in FIG. 1, the power of the
제2도는 상기와 같은 기술구성을 갖는 종래의 세탁기 회로도로써 마이콤(100)에는 표시부(110)와 키이회로부(120) 및 부저구동부(130), 인터럽트회로부(140), 발진회로부(150), 리셋회로부(160), 부하구동회로부(170), 전원부(180)가 연결되며, 또한 압력센서(190)와 회전센서(200)가 연결되어 있는 구성으로서, 표시부(110)는 세탁시간, 탈수, 행굼등 각종 세탁기의 상태정보를 발광다이오드(LED) 및 세그먼트를 통해 사용자에게 알려주는 회로이고, 인터럽트회로부(140)는 상용주파수(50/60[HZ]의 제로(Zero) 점을 인식하여 시간계산등에 사용하기 위한 회로이며, 발진회로부(150)는 마이콤(100)에 클럭을 제공하는 회로이며, 리셋회로부(160)는 전원 온(ON)/오프(OFF)시 마이콤(100)에 리셋(Reset) 신호를 제공하여 초기화시키기 위한회로이고, 압력센서(190)는 수위를 감지하고, 회전센서(200)는 세탁물의 양을 감지한다.2 is a conventional washing machine circuit diagram having the above-described technical configuration. The
이하 상기한 기술구성의 동작상태를 제3도에 도시된 회전센서의 원리도를 참고로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operational state of the above described technical configuration will be described with reference to the principle diagram of the rotation sensor shown in FIG. 3.
우선 세탁물을 넣고 동작을 개시하면 세탁기는 마이콤(100)에 의해 최소수위까지 물을 공급한후 교반기(1)를 13초간 돌려 교반기(1)와 포의 마찰력을 이용하여 제3도에 도시된 바와같이 클러치 풀리(Clutch Pulley)(18)에 부착된 마그네트(19)가 클러치하우징(Clutch housing)에 부착된 유도코일(20)을 13초동안 몇번 끊는가를 연산하여 포의 양 및 수위를 변경한다.First, the laundry is put into operation and the washing machine supplies water to the minimum level by the
즉 세탁물의 양이 많으면 자속() 끊는 회수가 작으므로 고수위로 선택하고 세탁코스를 강력으로 선택하며, 세탁물이 중간정도의 양이면 자속()를 끊는 회수가 고수위보다는 많으므로 중수위로 선택하고 세탁코스는 표준으로 변경하며, 세탁물의 양이 적으면 끊는 회수가 더 많으므로 저수위로 선택하고, 세탁코스는 표준 또는 절약으로 선택한다.If you have a lot of laundry, magnetic flux ) Since the number of breaks is small, choose the high water level and strongly choose the washing course. Since the number of times of cutting off is higher than the high water level, select the medium water level and change the washing course to standard. If the amount of laundry is small, the number of cutting times is higher, so select the low level, and choose the washing course as standard or saving.
이와같이 회전센서(200)에서 발생되는 기전력에 의해 트랜지스터(Q4)가 동작하여 마이콤(100)의 단자(PO2)에 입력되면 마이콤(100)이 상기 신호를 인식하여 부하구동회로부(170)를 제어한다. 이때 수위를 감지하는 압력센서(190)는 세탁조(16)의 수위에 따라 생기는 압력을 고무호스를 통해 전달받아 코일(L1)중의 철심을 이동시켜 리액턴스값(L)을 변화시키면(저수위면 압력이 적으므로 코일내의 철심이동이 작아 L값이 작고, 압력이 크면 이동이 커서 L값이 커진다).Electromotive force generated in the
상기 코일(L1)과 콘덴서(C1-C3)로 구성된 LC발진회로의 발진주파수(f) ""가 변화하여 변화량이 카운터(201)를 통해 마이콤(100)의 단자(PO1)에 입력되어 마이콤(100)은 수위를 인식하게 되는 것이다.Oscillation frequency (f) of the LC oscillation circuit composed of the coil (L 1 ) and condensers (C 1 -C 3 ) &Quot; is changed and the amount of change is input to the terminal PO 1 of the
그러나 이와같은 종래의 전자동 세탁기에서 세탁물 감지장치는 회전센서(200)의 경우 클러치풀리(18)와 클러치 하우징에 마그네트(19)와 코일(20)을 부착하기가 어렵고, 기전력의 변화도 일정치않아 정밀조정이 어려운 문제점이 있었다. 이에따라 상기한 문제점들은 제어하기 위해 안출된 본 발명에 따른 세탁기의 세탁물 감지장치의 기술구성을 첨부된 도면에 따라 설명하면 다음과 같다.However, in the conventional fully automatic washing machine, the laundry sensor is difficult to attach the
제4도는 본 발명에 적용되는 교반기 구동축부를 포함한 세탁기의 구조도로서 제4도에서 교반기(1)의 1차구동축(2')은 리액턴스성분을 잘 변화시킬 수 있는 철심재료로 형성하여 2차구동축(15)내에서의 상하이동에 의해 센서코일(4)의 리액턴스(L)를 변화시키도록 하고. 교반기(1)는 세탁물의 중량을 받을 수 있고 세탁효율을 증대시키기 위해 반지름(R)을 크게 하여 구성하며, 자기유도에 의해 리액턴스(L)를 크게 변화시킬 수 있도록 철심재료로써 구성한 1차구동축(2')은 스프링(14,14')에 의해 교반기 2차구동축(15)에 연결되며, 세탁의 경우 1차구동축(2')과 2차구동축(15)은 클러치(9)의 세탁축 샤프트(13)에 의해 동력을 전달받아 교반기(1)와 연결된 교반기 고정홀더(2)에 의해 힘을 전달받아 교반기(1)를 회전시키고, 탈수의 경우 고정축 외측케이스(3)는 세탁조(16)와 연결되어 있으며 클러치(9)의 탈수축 샤트프(12)에 의해 동력을 전달받아 세탁조(16)를 돌려 탈수를 진행한다.FIG. 4 is a structural diagram of a washing machine including an agitator drive shaft according to the present invention. In FIG. 4, the primary drive shaft 2 'of the agitator 1 is formed of an iron core material capable of changing reactance components. The reactance L of the sensor coil 4 is changed by the shanghai-dong in 15). The stirrer (1) is configured to increase the radius (R) in order to receive the weight of the laundry and increase the washing efficiency, and to form a primary drive shaft composed of an iron core material so that the reactance (L) can be largely changed by magnetic induction ( 2 ') is connected to the stirrer
탈수축 샤프트(12)는 배수마그네트(6)에 전원이 공급되어 있지않을때 스프링(14)의 힘에 의해 클러치레버(7)가 좌측으로 이동하여 클러치보스(8)를 고정시킨 경우 회전하지 않고, 마그네트(6)에 전원이 공급되어 전자력에 의해 클러치레버(7)가 우측으로 이동하여 클러치보스(8)를 고정하지 않는 경우에는 회전한다. 이때 2차구동축(15)과 고정축 외측케이스(3)는 재질이 단단하고 유연성이 있는 플라스틱(Plastic) 재료를 사용하여 세탁이나 탈수시 세탁축 샤프트(13) 또는 탈수축 샤프트(12)에 의해 동력을 충분히 전달받고 장기간사용시 파손되지 않게 하여 1차구동축(2')과 센서코일(4)간의 자화력은 방해되지 않도록 한다. 또한 센서코일(4)은 원형으로 설계하고(제4도에서 센서코일은 원형모양을 측면에서 본 단면도이다).The
모터(10)의 동력은 브이벨트(11)에 의해 클러치(9)로 전달되며 1차구동축(2')과 교반기 고정홀더(2) 및 2차구동축(15)의 형상은 제5도에 도시된 바와같이 세탁축 샤프트(13)에 의해 회전시 고정축 외측케이스(3)와 접촉되지 않도록(회전시 마찰이 생기지 않도록) 설치하고, 스프링(14)은 세탁물의 용량에 따라 변화폭이 일정하도록 탄성계수를 "500g-1kg"을 조절한다.The power of the
따라서 세탁물의 양에 따라 1차구동축(2')은 2차구동축(15)내에서의 상하로 이동하여 제6도에 도시된 바와같이 저항(R1-R4)과 콘덴서(C1-C3) 및 트랜지스터(Q1), 센서코일(4)로 구성된 콜피츠발진부(210)에서 센서코일(4)의 리액턴스를 변화시켜 이에따라 변화된 발진주파수(f) ""를(단, "C"는 콜피츠발진회로의 합성용량으로서이다).Accordingly, depending on the amount of laundry, the primary drive shaft 2 'moves up and down within the
마이콤(100)의 단자(INT1)에 입력시킨다. 즉 본 발명에 따른 세탁기의 세탁물 감지장치는 종래의 압력센서와 회전센서 대신에 콜피츠발진부(210)를 사용한 것으로서 첨부된 도면에 따라 동작상태 및 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.Input to the terminal (INT 1 ) of the microcomputer (100). That is, the laundry detection device of the washing machine according to the present invention uses the Colpitts
우선 제4도에서 세탁조(16)에 세탁물을 넣고 세탁기를 동작시켜 세탁을 진행하는 경우 교반기(1)에는 세탁물의 무게에 의해 힘이 가해지고, 이때 교반기(1)와 1차구동축(2')은 세탁물의 무게에 비례한 힘만큼 하측으로 내려가서, 센서코일(4)의 리액턴스(L)를 변화시키며, 이에 따라 제6도에서 콜피츠발진부(210)는 센서코일(4)의 리액턴스(L) 변화에 따른 발진주파수(f)를 마이콤(100)에 입력(INT1)하고, 마이콤(100)에서는 리액턴스(L) 변화에 따른 발진주파수(f)의 변화폭을 인식하여 세탁물의 양을 감지한다.First, when the laundry is put into the
이후 인식된 세탁물의 양에 따라 급수를 개시하며 또한 코스를 선택한다. 급수가 진행되면 증가된 수압의 변화분이 교반기(1)에 인가되고, 이 변화분의 폭에 따라 리액턴스(L)가 변화되며, 리액턴스(L)의 변화에 따른 발진주파수(f)를 마이콤(100)이 인식하여 급수량을 제어한다. 급수가 완료되면 세탁을 개시하고, 세탁이 완료되면 행굼과 탈수를 진행하게 된다. 탈수시에는 마이콤(100)은 부하구동회로(170)를 통해 마그네트(6)를 동작시켜 클러치레버(7)를 우측으로 당겨서 배수를 진행하며 클러치보스(8)에서 분리되므로 클러치(9)의 탈수축 샤프트(12)는 동시에 회전하고, 탈수축 샤프트(12)가 회전하므로 이와 연결된 세탁조(즉, 탈수조)(16)가 회전하여 탈수를 진행한다.After that, water is started according to the amount of laundry recognized and the course is selected. As the water supply proceeds, a change in the increased water pressure is applied to the stirrer 1, and the reactance L is changed according to the width of the change, and the oscillation frequency f according to the change in the reactance L is changed to the microcomputer 100. ) Recognize and control the water supply. When the water supply is completed, washing is started, and when the washing is completed, rinsing and dehydration are performed. At the time of dehydration, the
따라서 본 발명에 따른 세탁기의 세탁물 감지장치는 압력센서와 회전센서 대신에 중량센서(콜피츠발진회로)를 사용하여 정밀한 동작을 할 수 있으며 염가로 구성할 수 있는 효과를 갖는다.Therefore, the laundry detection apparatus of the washing machine according to the present invention can perform a precise operation using a weight sensor (Colpitts oscillation circuit) instead of the pressure sensor and the rotation sensor and has an effect that can be configured at a low cost.
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