KR950009116B1 - 전기세탁기의 세탁수온 제어장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전기세탁기의 세탁수온 제어장치

제1도는 종래 전기 세탁기의 시스템 구성도.

제2도는 본 발명 전기 세탁기의 세탁수온 제어 시스템 구성도.

제3도는 제2도의 고주파발진부의 상세 구성도.

제4도는 제2도의 온도감지부 및 고주파발진부의 마그네트론 위치상태를 보인 세탁조의 구성도.

제5도는 제2도 온도표시부의 상세도.

제6도는 제2도의 동작설명에 대한 신호흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 시스템제어부 2 : 키이조작부

3 : 디스플레이부 4 : 열원발생부

5 : 세탁수 온도감지부 6 : 부하구동부

본 발명은 전기세탁기의 세탁수온 제어에 관한 것으로, 특히 마그네트론의 초고주파를 이용, 세탁물의 포량에 따라 물을 적정온도로 가열하여 세탁물을 삶고 살균하도록 하는 전기세탁기의 세탁제어 장치에 관한 것이다.

종래의 전기 세탁기는 첨부된 도면 제1도에 도시된 바와 같이, 세탁, 헹굼, 탈수의 횟수 및 세탁시간등 각종 상태를 사용자가 키이를 눌러 원하는 세탁행정을 선택하는 키이조작부(101)와, 상기 키이조작부(101)의 키이신호에 따라 세탁기의 전체 시스템 동작을 제어하는 마이콤(100)과, 입력 교류전압을 일정레벨의 정전압으로 변환시켜 상기 마이콤(100) 및 세탁기의 전체 시스템에 동작전원을 공급하는 전원공급부(108)와, 상기 마이콤(100)의 제어신호에 의해 온/오프 스위칭되어 급수밸브, 배수밸브, 세탁모터(도면에 미 도시)의 구동을 제어하는 부하구동부(103)와, 상기 마이콤(100)의 제어신호에 의해 세탁시간, 예약시간, 헹굼횟수, 탈수시간등 각종 기능상태를 표시하는 디스플레이부(102)와, 발진주파수의 발진을 이용하여 상기 마이콤(100)에 클럭을 제공하는 발진부(106)와, 전원오프시 상기 마이콤(100)을 초기화시켜 세탁기의 동작을 안정화시키는 리세트부(107)와, 상용주파수에서 전류원을 제공받아 파형이 제로(Zero)와 교차하는 지점을 하나의 신호로 인식하여 한 주기마다 한번씩 인터럽트신호를 상기 마이콤(100)에 입력하는 인터럽트발생부(105)와, 상기 마이콤(100)의 제어신호에 따라 구동하여 세탁기의 불동작시 경보를 발생하는 부저구동부(104)로 구성되어 있다.

이와 같이, 구성된 종래 전기 세탁기는 먼저 전원공급부(108)에서 정류된 일정레벨의 정전류원과 발진부(106)로부터 발생된 클럭이 마이콤(100)에 인가된 상태에서 사용자가 키이조작부(101)를 통해 세탁키이를 눌러 원하는 세탁행정을 설정하고 수온키이로 냉수, 온수를 선택하게 되면 상기한 마이콤(100)은 키이조작부(101)의 키이신호에 따라 초기 동작수행을 하게 된다.

즉, 초기에 상기 마이콤(100)은 부하구동부(103)를 통해 선택된 냉수밸브 또는 온수밸브를 제어하여 세탁조에 세탁수를 설정수위까지 공급함과 아울러 그 세탁수온을 디스플레이부(102)를 통해 디스플레이시키게 된다.

이후 세탁조내에 물이 설정수위까지 도달하면 상기한 마이콤(100)은 급수밸브를 오프시키고 사용자가 세팅한 전체 세탁시간동안 부하구동부(103)를 통해 세탁모터를 주기적으로 시계방향, 반시계방향으로 회전시켜 세탁을 수행한다. 즉, 전체 세탁시간에서 일정시간 동안은 시계방향으로, 일정시간 동안은 휴지, 다시 일정시간 동안 반시계방향으로 회전시켜 전체 세탁시간 동안 세탁을 수행하게 된다.

그러나 이와 같은 종래 전기 세탁기는 사용자가 삶은 빨래를 하고자 할 경우에 키이조작부의 냉/온수 키이를 눌러 외부에서 더운물을 공급받아야 하는 불편함이 있고, 또한 상기 외부에서 공급된 더운물을 세탁물의 종류 및 포량에 따라 적정수온에 맞게 선택할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 외부에서의 온수를 공급받지 않고 세탁기 자체내의 마그네트론에서 발생되는 초고주파를 이용, 세탁물의 포량 및 세탁물의 종류에 따라 물을 적정온도로 가열하여 세탁물을 삶고 살균하도록 전기세탁기의 세탁수온 제어장치를 제공함에 있다.

이와 같은 본 발명의 목적은 세탁물의 종류 및 포량에 따라 세탁수온을 적정수온으로 선택하는 키이조작수단과, 상기 키이조작수단에서 설정된 세탁수온의 키이신호에 따라 세탁기의 전체 시스템 동작을 제어하는 시스템제어수단과, 상기 세탁수온의 설정에 따른 시스템 제어수단의 제어신호에 의해 적정레벨로 마이크로파를 발생하여 세탁수를 적정수온으로 가열하는 열원발생수단과, 상기 열원발생수단에 의해 가열된 세탁수의 온도를 감지하여 시스템제어수단에 입력하는 세탁수 온도감지수단과, 상기 세탁수 온도감지수단으로부터 세탁수 온도감지에 따른 시스템제어수단의 제어신호에 의해 세탁수의 온도를 다단으로 표시하는 디스플레이 수단으로 이루어짐으로써, 달성되는 것으로, 이하 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명 전기 세탁기의 세탁수온 제어 시스템 구성도이고, 제4도는 제2도의 세탁수온도감지부 및 열원 발생부의 마그네트론 위치상태를 보인 세탁조의 구성도로서, 이에 도시한 바와 같이, 세탁물의 종류 및 포량에 따라 세탁수의 온도를 적정수온으로 선택하는 키이조작부(2)와, 상기 키이조작부(2)에서 설정된 세탁수온의 키이신호에 따라 세탁기의 전체 시스템 동작을 제어하는 시스템제어부(1), 상기 세탁수온의 설정에 따른 시스템제어부(1)의 제어신호에 의해 적정레벨로 마이크로파를 발생하여 세탁조(12)내의 세탁수를 적정수온으로 가열하는 열원발생부(4)와, 상기 열원발생부(4)에 의해 가열된 세탁수의 온도를 감지하여 시스템제어부(1)에 입력하는 세탁수 온도감지부(5)와, 상기 세탁수 온도감지부(5)로부터 세탁수 온도감지에 따른 시스템제어부(1)의 제어신호에 의해 세탁수의 온도를 발광소자(L1-L6)를 통해 다단으로 표시하는 디스플레이부(3)와, 입력 교류전압을 일정레벨의 정전압으로 변환시켜 상기 시스템제어부(1) 및 세탁기의 전체 시스템에 동작전원을 공급하는 전원공급부(11)와, 상기 시스템제어부(1)의 제어신호에 의해 온/오프 스위칭되어 급수밸브, 배수밸브, 세탁모터(도면에 미 도시)의 구동을 제어하는 부하구동부(6)와, 발진주파수의 발진을 이용하여 상기 시스템제어부(1)에 클럭을 제공하는 발진부(9)와, 전원오프시 상기 시스템제어부(1)를 초기화시켜 세탁기의 동작을 안정화시키는 리세트부(10)와, 상용주파수에서 전류원을 제공받아 파형이 제로(Zero)와 교차하는 지점을 하나의 신호로 인식하여 한 주기마다 한번씩 인터럽트신호를 상기 시스템제어부(1)에 입력하는 인터럽트발생부(8)와, 상기 시스템제어부(1)의 제어신호에 따라 구동하여 세탁기의 불동작시 경보를 발생하는 부저구동부(7)로 구성한다.

상기에서 열원발생부(4)는 제3도에서와 같이, 상기 시스템제어부(1)의 제어신호에 의해 입력전압(AC)을 스위칭제어하는 릴레이(4d)와, 상기 시스템제어부(1)의 제어신호에 의해 온/오프 스위칭되어 릴레이(4d)를 통한 전압을 차단 및 공급하는 트라이액(4e)과, 상기 트라이액(4e)을 통한 전압을 고압으로 승압시키는 고압트랜스(4a)와, 상기 고압트랜스(4a)의 고전압을 정류하는 고압다이오드(D1) 및 고압콘덴서(C1)로 된 고압정류부(4f)와, 아우트케이스(13)의 상부 일측에 설치되고 고압정류부(4f)의 고전압에 의해 구동하여 세탁조(12)내로 전자파를 발생하는 마그네트론(4b)과, 상기 아우트케이트(13)의 하부 일측에 설치되 세탁수의 온도에 따라 마그네트론(4b)으로 입력되는 전압을 차단하는 서모스탯(4c)으로 구성한다.

상기에서 세탁수 온도감지부(5)는 상기 아우트케이스(13)의 중앙일측에 설치되어 세탁수의 온도에 상응한 전기적신호로 변환하는 서미스터(5a)로 구성한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용, 효과를 제2도 내지 제6도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 사용자가 키이조작부(2)를 통해 세탁키이를 눌러 원하는 세탁행정을 설정하고 또한 세탁물의 종류 및 포량에 따라 온도설정 키이를 눌러 적정수온을 선택하면 시스템제어부(1)는 키이조작부(2)로부터 입력된 설정온도(10℃-80℃)를 디스플레이부(3)에 표시하게 되는데, 이때 사용자가 키이조작부(2)의 온도설정키이를 순차적으로 눌러 온도를 설정하면 상기한 시스템제어부(1)는 제5도에서와 같이, 디스플레이부(3)의 발광소자(L1-L6)를 순차적으로 구동시켜 설정된 온도(10℃-80℃)를 표시하여 주게 되고, 만일 세트수의 온도를 바로 40℃-50℃로 설정하기 위해서는 온도설정키이를 두번 누르게 되면 디스플레이부(3)의 발광소자(L3)를 턴-온시키게 된다. 이때의 세탁수의 수온은 40℃-50℃가 선택된다. 여기서 발광소자(L1-L6)와 세탁수온과의 관계는 L1=10℃-20℃, L2=20℃-40℃, L3=40℃-50℃, L4=50℃-60℃, L5=60℃-70℃, L6=70℃-80℃로 선택된다.

이와 같이, 키이조작부(3)로부터 세탁수의 온도가 설정되면 상기한 시스템제어부(1)는 부하구동부(6)를 통해 급수밸브를 통해 세탁조(12)내에 세탁수를 설정수위까지 공급하게 된다.

이후 세탁조(12)내에 물이 설정수위까지 도달하면 상기한 시스템 제어부(1)는 세탁수 온도감지부(5)를 통해 세탁조(12)내의 물의 온도를 감지하여 키이조작부(2)를 통해 설정한 물의 온도와 비교하게 된다.

일예로써, 사용자가 상기 키이조작부(2)를 통해 세탁수의 온도를 40℃-50℃로 설정하였을 경우에 상기 세탁수 온도감지부(5)의 서미스터(5a)는 세탁조(12)내의 물의 온도에 따라 저항값을 변화시켜 시스템제어부(1)에 변화되는 전압(R1/서미스터 저항+R1*V1)을 입력하게 된다. 즉, 세탁조(12)내의 물의 온도가 낮으면 저항값이 커져 시스템제어부(1)에 입력되는 전원단자(Vcc)의 전압은 낮아지고, 온도가 높으면 높을수록 저항값은 작아져 시스템제어부(1)에는 높은전압이 입력된다. 이에따라 상기한 시스템제어부(1)는 물의 온도에 따라 변화되는 입력되는 전압을 디지털신호로 변환하여 세탁조(12)내의 물의 온도를 판단한 후 키이조작부(2)에서 설정된 온도와 비교하게 된다.

상기 비교결과 세탁조(12)내의 물의 온도가 설정온도보다 낮으면 열원발생부(4)의 릴레이(4d)와 트라이액(4e)을 턴-온시키게 된다.

상기 릴레이(4d), 트라이액(4e)이 턴-온되면 입력 전압(AC)이 열원발생부(4)의 고압트랜스(4a)를 통해 고압으로 승압되고 그 승압된 전압을 고압정류부(4f)를 통해 정류되어 아우트게이트(13)의 상부에 설치된 마그네트론(4b)에 입력된다.

상기 마그네트론(4b)은 고압정류부(4f)에서 입력된 고전압에 의해 전자파를 발생하여 세탁수를 가열하게 된다.

이후 상기 마그네트론(4b)에 의해 물의 온도가 상승을 하여 설정온도 보다 높아지면 상기한 시스템제어부(1)는 열원발생부(4)의 릴레이(4d)와 트라이액(4e)을 오프시켜 마그네트론(4b)의 구동을 정지시키고, 부하구동부(6)를 통해 냉수밸브를 턴-온시켜 세탁조(12)내에 냉수를 공급하여 세탁조(12)내의 물의 온도를 설정온도에 도달할때까지 낮추어주게 된다.

그리고 상기에서 세탁조(12)내의 물의 온도와 설정온도가 같으면 상기한 시스템제어부(1)는 열원발생부(4)의 릴레이(4d)와 트라이액(4e)을 오프시켜 마그네트론(4b)의 구동을 정지시킴과 아울러 부하구동부(6)를 통해 세탁모터를 구동시켜 세탁을 수행하게 된다.

여기서 열원발생부(4)의 서모스탯(4c)은 아우트케이스(13)의 하부일측에 설치되어 세탁수온도감지부(5)의 이상으로 인해 온도감지의 불능시 세탁조(12)내의 온도를 감지하여 물의 온도가 일정온도 이상으로 상승하였을때 오프되어 마그네트론(4b)에 입력되는 전압을 차단시켜 주는 기능을 하게 된다.

또한 상기 아우트케이스(13)는 금속케이스 실드(Shield)로서 마그네트론(4b)에서 발생되는 전자파의 누설을 차폐하여 주는 기능을 하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 세탁기 자체내의 마그네트론에서 발생되는 초고주파를 이용하여 세탁물의 포량 및 세탁물의 종류에 따라 물을 적정온도로 가열하므로써, 세탁물 특히, 내의나 아이 기저귀같은 고온의 세탁을 필요로 하는 세탁물을 삶아 빨고 살균할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 세탁물의 종류 및 포량에 따라 세탁수온을 적정수온으로 선택 입력하는 키이조작수단과, 상기 키이조작수단에서 설정된 세탁수온의 키이신호에 따라 세탁기의 전체 시스템 동작을 제어하는 시스템제어수단과, 상기 세탁수온의 설정에 따른 시스템제어수단의 제어신호에 의해 적정레벨로 마이크로파를 발생하여 세탁수를 적정수온으로 가열하는 열원발생수단과, 상기 열원발생수단에 의해 가열된 세탁수의 온도를 감지하여 시스템제어수단에 입력하는 세탁수 온도감지수단과, 상기 세탁수 온도감지수단으로부터 세탁수 온도감지에 따른 시스템제어수단의 제어신호에 의해 세탁수의 온도를 다단으로 표시하는 디스플레이수단을 포함하여 된 전기 세탁기의 세탁수온 제어장치.
2. 제1항에 있어서, 열원발생수단은 시스템제어수단의 제어신호에 의해 입력전압을 스위칭제어하는 릴레이를 통한 전압을 차단 및 공급하는 트라이액과, 상기 트라이액을 통한 전압을 고압으로 승압시키는 고압트랜스와, 상기 고압트랜스의 고전압을 정류하는 고압정류수단과, 고압정류수단의 고전압에 의해 구동하여 세탁조내로 전자파를 발생하는 마그네트론과, 상기 세탁수의 온도에 따라 마그네트론으로 입력되는 전압을 차단하는 서모스탯으로 구성함을 특징으로 한 전기 세탁기의 세탁수온 제어장치.
3. 제1항에 있어서, 세탁수 온도감지수단은 아우트케이스의 적소에 설치되어 세탁수의 온도에 상응한 전기적신호로 변환하는 서미스터로 구성함을 특징으로 한 전기 세탁기의 세탁수온 제어장치.
4. 제1항에 있어서, 디스플레이수단은 키이조작수단의 설정온도와 대응으로 적어도 하나 이상의 발광소자로 구성함을 특징으로 한 전기 세탁기의 세탁수온 제어장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 마그네트론은 세탁수위의 최대수위 이상으로 하여 아우트케이스 상부 일측에 설치함을 특징으로 한 전기 세탁기의 세탁수온 제어장치.
6. 제3항 또는 제5항에 있어서, 아우트케이스는 전자파를 차폐하는 금속 실드로 함을 특징으로 한 전기 세탁기의 세탁수온 제어장치.