KR950007058B1 - 차동변압기를이용한세탁기의중량감지센서 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

차동변압기를 이용한 세탁기의 중량감시센서

제1도는 본 발명의 중량감지센서의 단면도이다.

제2도는 본 발명의 중량감지센서의 회로도이다.

제3도는 본 발명의 세탁기 중량감지센서를 사용한 측정 과정에서 대한 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 세탁기 외상 4 : 걸이봉

6 : 1차 코일 8 : 2차 코일

10 : 2차 코일 12 : 코어

14 : 걸이봉 지지구 16 : 걸이봉 고정핀

18 : 스프링 20 : 변환회로

22 : V/F 컨버터 24 : 마이컴

[발명의 분야]

본 발명은 포량센싱방법을 사용하여 세탁기의 세탁물을 측정하는 세탁기의 중량감지센서에 관한 것이다.

더욱 구체적으로는 차동 변압기의 원리를 바탕으로 하여 걸이봉에 설치한 코일에 유도되는 자기 저항의 변화에 따른 전압차를 감지하고, 이것을 단속 신호로 변환하여 세탁물의 중량을 정확히 측정할 수 있도록 구성된 세탁기의 중량감지센서에 관한 것이다.

[발명의 배경]

종래의 세탁기에서 사용되는 세탁물의 중량을 측정하기 위한 포량센싱 방법은 세탁기 구동모터의 회전 상태, 밸트의 장력 상태등의 여러 가지 요인에 의하여 포량을 정확히 센싱(sensing)하는데 문제가 있었다.

또한 정확한 포량의 센싱이 이루어지지 않으므로 이에 따른 세제사용에도 혼란이 발생하였다. 즉 소비자가 수동으로 세제를 투입하는 세제 투입식(서랍식) 방식에 있어서는 세제를 어느 정도 투입해야 할 지 판단에 어려움이 있었다.

[발명의 목적]

본 발명의 목적은 세탁물의 중량을 정확히 측정할 수 있는 세탁기 중량감지센서를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 세탁물의 중량을 정확히 측정하여 이에 적합한 양의 세제를 사용할 수 있도록 하는 세탁기 중량감지센서를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 세탁시간을 단축할 수 있는 세탁기를 제공하는데 있다.

[발명의 요약]

상기의 목적을 위한 본 발명의 세탁기의 중량감지센서는, 세탁기의 진동은 완충시키기 위하여 설치된 걸이봉의 상단부에 상하 이동 가능하도록 설치된 코어, 상기 코어의 이동에 따른 전압 변화를 감지하기 위한 1차 코일 및 2개의 2차 코일, 상기 2개의 2차 코일이 연결되는 변환회로, 상기 변환회로에 연결된 V/F 컨버터, 및 상기 컨버터에 연결되어 있으며 회로를 제어하기 위한 마이컴으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

[발명의 구체적예의 설명]

본 발명의 중량감지센서는, 세탁기의 진동완충용 걸이봉의 상단부에 코어를 설치하고, 상기 코어의 이동에 다른 변화를 1차 및 한 쌍의 2차 코일을 사용하여 감지하고, 이것을 다시 2차 코일의 전압차를 측정하여 주파수로 변환시키고, 이 주파수를 제어용 마이컴에 입력하여 포량을 측정하도록 구성되어 있다.

제1도에 도시된 것은 세탁기의 외상(2)에 형성된 사출물에 고정되는 걸이봉(4)과, 상기 걸이봉(4)의 상단부에 설치된 본 발명의 세탁기 중량감지센서의 단면도를 도시한 것이다.

본 발명의 세탁기의 중량감지센서의 구조는, 걸이봉(4)의 걸이봉 고정핀(16)에 의하여 걸이봉 지지구(14)에 고정되어 있으며, 상기 걸이봉(4)의 상단부에는 코어(12)가 삽설되어 있다. 상기 코어(12)의 주위에는 교류 전원과 연결된 1차 코일(6)과 변환회로(도시되지 않음)에 연결되는 한 쌍의 2차 코일(8,10)의 감겨져있다. 상기 2차 코일(8,10)의 주변에는 스프링(18)이 설치되어 있으며 이것은 걸이봉 지지구(14)에 의하여 압축된다. 상기 코일(6,810)의 단부는 편의상 절단된 것으로 도시되어 있지만 1차 코일(6)은 전원에, 2차코일(8,10)은 변환회로에 각각 연결되어 있다.

제2도에 도시된 것은 상기의 중량감지센서의 간력한 회로도로서 전술한 바와같이 1차 코일(P)(6)은 교류 전원(Vcc)에 연결되어 있으며, 2차 코일(S₁(8), S₂(10))은 각각 변환회로(20)에 연결된 것이 도시되어 있다.

상기 1차, 및 2차 코일(8,10)이 감겨진 철심사이에는 걸이봉(4)에 코어(12)가 이동 가능하게 설치되어 있으며 상기 코어(12)는 세탁물의 중량에 비례하여 선형적으로 하방을 향하여 이동된다.

또한 2차 코일(8,10)이 연결된 변환회로(20)의 출력은 다시 V/F 컨버터(22)에 연결되며, V/F 컨버터(22)는 제어용 마이컴(24)에 연결된다.

상기 변환회로(20)는 상호 유도차에 의해 발생된 전압차를 검출하는 회로이고, V/F 컨버터(22)는 변환회로(20)에 의해 검출된 전압차를 주파수(frequency)로 변환하는 장치이다. 상기 주파수는 제어용 마이컴(24)에 입력되어 이 주파수에 따른 중량값은 초기에 설정해 놓는다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 세탁기 중량감지센서의 작용과 효과를 제3도를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

세탁물을 세탁조에 투입하면 이에 따라 중량이 증가하고 걸이봉(4)에 설치된 스프링(18)이 선형적으로 수축하게 되며 걸이봉(4)의 상단부에 위치한 코어(12)가 하방을 향하여 역시 선형적으로 이동한다.

본 발명에서는 이 스프링(18)의 선형 변위에 따른 기전력의 변화를 전압 형식으로 측정하고 변환회로(20)인 차동 변압기를 이용하여 전압차를 감지하여 세탁물의 중량을 측정한다.

코어(12)가 하방을 향하여 이동하면 자기 저항(reluctance)이 점차 감소하여 1차 코일(P)(6)과 2개의 2차 코일(S₁(8), S₂(10)) 사이에 상호 유도차가 발생하게 되고 이에 따라 S₁(8)과 S₂(10) 사이에는 전압차(V_d)가 발생한다.

상기 전압차(V_d)는 2차 코일 S₁(8)과 S₂(10)가 각각 연결된 변환회로(20)에 의하여 검출되며, 이 검출된 전압차(V_d)는 다시 V/F 컨버터(22)로 입력된 후 이것에 상응하는 주파수로 변환되어 단속(펄스)신호를 생성한다.

제어용 마이컴(24)은 상기의 단속(펄스)신호를 측정하여 세탁물의 중량을 감지하고 이에 따른 수위와 세제 투입량을 결정한다. 상기 수위와 세제 투입량은 미리 수위에 따라 정하여 둔 것이다.

또한 종래의 센싱방법에서와는 달리 물을 받지 않은 건조한 상태에서도 세탁물의 중량을 측정할 수 있으며, 세탁시간이 단축되는 효과가 있는 것이다.

상기와 같이 본 발명의 세탁기의 중량감지센서는 세탁물을 건조한 상태에서 정확히 측정할 수 있으며 세탁물에 알맞은 세제를 사용하고 세탁시간을 단축할 수 있는 것이다.

본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 여러 가지로 변형 또는 수정할 수 있음은 이 분야의 당업자에게는 명백한 것이며 따라서 그러한 변형 및 수정은 첨부된 특허청구범위에 속하는 것은 당연하다.

Claims (3)

1. 세탁기 세탁물의 중량을 감지하기 위한 중량감지장치에 있어서, 세탁기의 진동을 완충시키는 걸이봉(4)의 상단부에 이동가능 하도록 설치된 코어(12) ; 상기 코어(12)의 상하 이동에 따른 전압 변화를 감지하기 위한 1차 코일(P)(6), 및 2개의 2차 코일(S₁(8), S₂(10)) ; 상기 2개의 2차 코일(S₁(8), S₂(10))이 연결된 변환회로(20) ; 상기 변환회로(20)에 연결된 V/F 컨버터(22) ; 및 상기 V/F 컨버터(22)에 연결되어 있으며 세탁기의 전체 회로를 제어하기 위한 마이컴(24) ; 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 중량감지센서.
2. 제1항에 있어서, 상기 변환회로(20)가 차동변압기인 것을 특징으로 하는 세탁기의 중량감지센서.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1차 코일(P)(6)이 교류 전원과 연결된 것을 특징으로 하는 세탁기의 중량감지센서.