KR950009115B1 - 삶는 세탁기의 히터 누전 안전장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

삶는 세탁기의 히터 누전 안전장치

제1도는 삶는 세탁기의 개략적인 단면 구성도.

제2도는 종래의 삶는 세탁기에서 히터 구동회로도.

제3도의 (a)는 본 발명의 히터 누전 안전장치 제1실시예 회로도.

(b)는 본 발명의 히터 누전 안전장치 제2실시예 회로도.

(c)는 본 발명의 히터 누전 안전장치 제3실시예 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 히터 14 : 구동부

15, 16 : 전원릴레이 17 : 마이컴

18A : ACT코일 18B : 감지신호 처리부

19 : 테스트 구동부 20 : 표시부

S1 : 자동차단 스위치

본 발명은 삶는 세탁기에서 히터의 절연파괴로 인한 누전여부를 감지하여 경보하고 전원을 자동적으로 차단시켜주는 히터 누전 안전장치에 관한 것이다.

종래의 삶는 세탁기는 제1도에 도시된 바와 같이, 세탁기의 케이스(1)와, 세탁조를 이루는 외부튜브(2) 및 내부튜브(3)와, 세탁물을 정/역회전시키는 펄세이터(4)와, 세탁물을 삶아주는 히터(5)와, 세탁조 튜브의 베이스(6)와, 상기 세탁조 및 펄세이터의 동력단속을 위한 클러치(7)와, 클러치에 동력을 전달하는 벨트(8)와, 상기 벨트를 통해 동력을 공급하는 세탁모터(9)와, 세탁조의 접지를 위한 접지선(10)과, 배수제어를 위한 배수밸브(11)로 구성된다.

이와 같이 구성된 삶는 세탁기에서는 세탁조(2)(3)내에 급수후 세탁모터(9)가 구동되면 이로부터 벨트(8)와 클러치(7)를 통해 펄세이터(4)가 정/역회전되어 세탁을 진행하고, 필요에 따라 히터(5)에 전원이 공급되어 세탁물을 삶아서 세탁하게 되며, 세탁완료후에는 배수밸브(11)를 열어서 배수를 수행하게 된다.

이때 누전에 대한 대책으로 접지선(10)을 이용해서 대지(GROUND)와 접지시켜준다.

제2도는 상기한 히터(5)를 구동시켜주는 회로구성을 나타낸 것으로, 세탁조내의 수위감지부(12)와, 히터구동제어를 위한 마이컴(13)과, 마이컴의 제어신호에 따라 히터구동을 수행하는 구동부(14)와, 상기 구동부(14)에 의하여 히터(5)전원을 공급/차단 제어하는 릴레이(15)(16)로 구성되고, 이에따른 히터구동 제어동작을 다음과 같다.

급수가 진행되면 세탁조내의 스위를 수위감지부(12)가 감지하고, 마이컴(13)은 감지된 수위가 설정치에 이르면 구동부(14)를 통해 릴레이(15)(16)를 온시켜 히터(5)에 전원(AVC)을 공급하며 이에따라 히터(5)가 발열하여 세탁물을 삶아주게 된다.

세탁물이 삶아지면 구동부(14)를 통해 릴레이(15)(16)를 오프시키고 상기한 바와 같이 펄세이터(4)를 구동시켜 세탁을 진행하게 된다.

여기서 히터(5)는 세탁조내에서 세탁수에 직접 노출되므로 누전에 대한 대책으로 발열소자를 절연 피복처리해주게 되어 있다.

그러나 종래에는 생산라인 또는 완제품의 운송과정에서 외부충격등으로 인하여 히터 가 손상되어 절연이 파괴되면 히터로부터 누전이 발생되어 감전의 위험이 발생되고, 누전에 의한 화재발생등의 안전사고가 초래되는 문제점이 있다.

본 발명은 히터의 누전을 감지하고, 누전이 발생되면 히터전원을 자동적으로 차단해주며 누전을 경보해주므로서 감전사고의 방지와 화재예방을 가하고 이에따라 세탁기의 안전도 향상을 기할수 있도록한 삶는 세탁기의 히터 누전 안전장치를 제공함을 목적으로 한다.

제3도의 (a)는 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 장치의 제1실시예 구성을 나타낸 것으로, 이를 참조하면 본 발명의 히터 누전 안전장치는, 히터 누전판단과 그에따른 경보 및 릴레이(15), (16)제어를 통해 히터(5)전원차단 제어를 수행하는 마이컴(17)과, 히터(5)의 전원라인(L1), (L2)이 통과되어 히터의 누전여부에 따른 자속변화로부터 누전을 감지하는 ZCT코일(18A)과, 상기 ZCT코일(18A)로 감지된 신호를 마이컴(17)에 공급하는 감지신호 처리부(18B)와, 누전감지시 상기 마이컴(17)에 의하여 경보표시가 수행되는 표시부(20)와, 상기 마이컴(17)에 의하여 세탁기 전원 차단신호를 출력해주는 구동부(21)와, 상기 마이컴(17)의 제어를 받아 히터(5)의 전원릴레이(15), (16)를 온/오프시켜주는 릴레이 구동부(14)로 구성되며, 도면에서 부호 22는 전원부, R1 내지 R5는 저항, C1 내지 C8은 콘덴서, ZD1은 제너다이오드, IC1은 감지신호 처리용 IC, IC2는 정전압 IC, BD는 정류용 브릿지 다이오드, T1은 트랜스, I1, I2는 인버터, Q1은 트랜지스터이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 히터 누전 안전장치의 동작을 상기 제3도의 (a)를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

세탁물을 삶고자하는 경우 마이컴(17)에서 릴레이 구동부(14)를 통해 릴레이(15)(16)를 온시켜 주고, 이에따라 전원라인(L1), (L2)을 통해 히터(5)에 전원(ACV)이 공급되어 발열이 시작된다.

이때 히터(5)에서 누전이 발생되지 않는 경우에는 ZCT코일(18A)을 통과하여 히터(5)에 공급되는 전원라인(L1), (L2)의 전류량이 동일하게 되므로 ZCT코일(18A)에 유기되는 자속은 서로 상쇄되어 ZCT코일(18A)에서의 유도 기전력은 발생되지 않는다.

따라서 이 유도 기전력을 입력(VR), (IN)으로하는 감지신호 처리 IC(IC1)의 출력(OS)은 로우가 되고, 이에따라 트랜지스터(Q1)가 오프되므로 마이컴(17)의 입력단(I1)에 하이신호가 입력되며, 마이컴(17)은 입력단(I1)에 하이신호가 입력되면 히터(5)에서 누전이 발생되지 않은 경우로 판단하여 상기와 같이 히터(5)를 계속 구동시켜준다.

그러나 히터(5)에서의 절연파괴로 인하여 누설전류가 발생되었다면 ZCT코일(18A)을 통과하여 히터(5)에 공급되는 전류량과 히터(5)로부터 ZCT코일(18A)측으로 나오는 전류량이 상기 누설 전류량만큼 차이가 발생되고, 이 누설전류량에 의한 자속차이로 인하여 ZCT코일(18A)에는 소정의 유도 기전력이 출력된다.

이 유도 기전력이 감지신호 처리 IC(IC2)의 입력(IN)에 공급되므로 이때 감지신호 처리 IC(IC1)의 출력(OS)은 하이가 되고, 이에따라 트랜지스터(Q1)가 온되므로 마이컴(17)의 입력단(I1)에는 로우신호가 입력된다.

이와 같이 입력단(I1)에 로우신호가 입력되면 마이컴(17)은 히터(5)에서 누전이 발생된 것으로 판단하고, 릴레이 구동부(14)를 통해 릴레이(15), (16)를 오프시켜 주므로서 히터(5)의 전원(ACV)을 차단시킨다.

그리고 마이컴(17)은 표시부(20)에 누전발생을 표시하여 경보해준다.

그리고 본 발명에서는 상기 감지신호 처리부(18A)의 정상동작여부를 사용자 또는 생산라인에서 테스트하여 누전차단 동작에 더욱 높은 신뢰성을 확보해줄수 있다.

즉, 제3도의 (b)에 도시된 본 발명 제2실시예를 참조하면, 상기 감지신호 처리부(18B)의 동작 테스트를 위해 마이컴(17)으로부터 테스트 신호를 상기 ZCT코일(18A)을 통과하는 테스트 라인(L3)에 설어주는 테스트 구동부(19)와, 상기 마이컴(17)에 테스트 신호를 입력시켜주는 테스트 키이(K1)를 포함하며, 이 실시예에 의하면, 테스트 키이(K1)를 온시키면 마이컴(17)이 이를 감지하고 그출력단(01)에서 소정주기의 교류신호를 출력해준다.

이 교류신호에 의하여 테스트 구동부(19)의 트랜지스터(Q2)가 스위칭되며, 이에따라 테스트 라인(L3)에 흐르는 전류량이 가변되므로서 ZCT코일(18A)에서는 소정의 유도 기전력이 유기된다. 이 유도 기전력에 의하여 감지신호 처리부(18B)에서는 상기한 바와 같이 마이컴(17)의 입력단(I1)에 로우신호를 공급하게 되며, 이 경우는 감지신호 처리부(18B)가 정상동작하는 경우이고, 상기한 테스트 동작결과 마이컴(17)의 입력단(I1)에 하이신호가 공급된다면 감지신호 처리부(18B)가 오동작하는 경우이므로 마이컴(17)이 이를 판단하여 그 결과를 표시부(20)에 표시해주는 것이다.

한편, 본 발명의 제3실시예로서 제3도의 (c)에서와 같이, 상기 마이컴(17)에 의하여 세탁기 전원 차단신호를 출력해주는 구동부(21)와, 누전발생시 상기 구동부(21)에 의하여 세탁기 전원을 차단해주기 위한 자동차단 스위치(S1)를 포함하는 히터누전 안전장치에 의하면, 누전감지시에 마이컴(17)은 상기한 바와 같이 히터(5)의 전원뿐만 아니라 구동부(21)를 통해 자동차단 스위치(S1)를 오프시켜 주므로서 세탁기 전체의 전원공급을 중단시켜 누전에 의한 안전사고 발생을 완벽하게 방지해줄수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 삶는 세탁기의 히터누전을 감지하여 경보하고 전원을 자동차단해주게 되므로 감전사고의 예방과 화재예방을 기할 수 있고, 이에따른 세탁기의 안전도 향상과 동작 신뢰성 향상을 기할 수 있으며, 누전감지 동작을 테스트해볼 수 있으므로 편리하고 제품의 불량발생을 사전 예방할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 히터 누전판단과 그에따른 경보 및 릴레이(15), (16)제어를 통해 히터(5) 전원차단 제어를 수행하는 마이컴(17)과, 상기 마이컴(17)의 제어를 받아 히터(5)의 전원을 공급 또는 차단시키는 릴레이(15), (16)와, 히터(5)의 전원라인(L1), (L2)이 통과되어 히터의 누전여부에 따른 자속변화로부터 누전을 감지하는 ZCT코일(18A)과, 상기 ZCT코일(18A)로 감지된 신호를 마이컴(17)에 공급하는 감지신호 처리부(18B)로 구성된 삶는 세탁기의 히터 누전 안전장치.
2. 제1항에 있어서, 누전감지시 상기 마이컴(17)에 의하여 경보 표시가 수행되는 표시부(20)를 포함하는 삶는 세탁기의 히터 누전 안전장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 감지신호 처리부(18B)동작 테스트를 위해 마이컴(17)으로부터 테스트 신호를 상기 ACT코일(18A)을 통과하는 테스트 라인(L3)에 설어주는 테스트 구동부(19)와, 상기 마이컴(17)에 테스트 신호를 입력시켜주는 테스트 키이(K1)를 포함하는 삶는 세탁기의 히터 누전 안전장치.
4. 제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 마이컴(17)에 의하여 세탁기 전원 차단 신호를 출력해주는 구동부(21)와, 누전발생기 상기 구동부(21)에 의하여 세탁기 전원을 차단해 주기 위한 자동차단 스위치(S1)를 포함하는 삶는 세탁기의 히터 누전 안전장치.