KR960001807B1 - Control apparatus for a vacuum cleaner and the method thereof - Google Patents
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- A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
Abstract
Description
제1도는 종래의 기술에 의한 진공청소기의 구성도.1 is a block diagram of a vacuum cleaner according to the prior art.
제2도는 본 발명에 의한 진공청소기의 구성도.2 is a block diagram of a vacuum cleaner according to the present invention.
제3도는 제2도의 손잡이부의 상세도.3 is a detailed view of the handle portion of FIG.
제4도는 종래의 진공청소기와 본 발명의 청소기의 입력센서출력을 비교한 그래프.Figure 4 is a graph comparing the input sensor output of a conventional vacuum cleaner and the cleaner of the present invention.
제5도는 본 발명에 의한 진공청소기의 제어 블럭도.5 is a control block diagram of a vacuum cleaner according to the present invention.
제6도는 본 발명에 의한 집진모터의 제어도.6 is a control diagram of the dust collecting motor according to the present invention.
제7도는 본 발명에 의한 진공청소기의 제어방법을 도시한 순서도.7 is a flowchart illustrating a method of controlling a vacuum cleaner according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 청소기 본체 2 : 집진모터1: cleaner body 2: dust collector motor
3' : 압력센서 4' : 집진모터 제어장치3 ': Pressure sensor 4': Dust collection motor control device
5 : 먼지집진실 6 : 먼지봉투5: dust collection room 6: dust bag
7 : 호스 8 : 흡입구7: hose 8: inlet
9 : 손잡이 10 : 먼지센서9: handle 10: dust sensor
본 발명은 진공청소기의 제어장치 및 제어방법에 관한 것으로, 특히 먼지집진실의 상태에 관계없이 항상 청소시 바닥 상태에 따라 자동으로 흡입력을 최적의 상태로 조절하여 청소대상물이 흡입구에 붙지않게 하며, 청소를 하다 잠시 청소위치를 바꾸려고 손잡이를 들어 흡입구가 바닥에서 분리되었을때 이를 판단하여 흡입력을 순간적으로 최소화하여 소음을 낮출 수 있는 진공청소기의 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control device and a control method of a vacuum cleaner, and in particular, regardless of the state of the dust collecting chamber, the suction power is automatically adjusted to an optimal state automatically according to the floor state at the time of cleaning so that the cleaning object does not stick to the suction port, The present invention relates to a control device and a control method of a vacuum cleaner capable of lowering noise by minimizing suction power by determining that the suction port is separated from the floor while cleaning to temporarily change the cleaning position.
종래의 진공청소기는, 제1도에 도시한 바와 같이 청소기 본체(1)와, 상기 청소기 본체 내부에 설치되어 먼지를 흡입하도록 흡입력을 발생시키기 위한 집진모터(motor)(2)와, 먼지집진실(5)과, 상기 먼지집진실내에 설치되어 실제 먼지가 쌓이는 먼지봉투(6) 및 청소기 본체(1)의 내부압력을 측정하기 위한 압력센서(3)로 구성되며, 동작은 다음과 같다.Conventional vacuum cleaners, as shown in FIG. 1, a vacuum cleaner body 1, a dust collecting motor (2) for generating a suction force to suck the dust is installed inside the vacuum cleaner body, dust collection chamber (5) and a dust bag 6 installed in the dust collecting chamber and a pressure sensor 3 for measuring the internal pressure of the cleaner body 1 in which the actual dust is accumulated, the operation is as follows.
상기 압력센서(3)를 통해 청소기 본체(1) 내부의 압력을 측정하고, 이 측정된 값에 따라 제어장치(4)에서 상기 집진모터(2)를 제어하여 흡입력을 제어하도록 되어있다.The pressure inside the cleaner body 1 is measured through the pressure sensor 3, and the suction device is controlled by controlling the dust collecting motor 2 in the controller 4 according to the measured value.
즉, 상기 압력센서(3)에서 청소기 본체(1)의 내부압력을 측정하여 변화율 및 절대값으로 흡입구(8)에 청소대상물이 놓여있는지를 판단하고, 이에따라 상기 제어장치(4)를 통해 상기 집진모터(2)의 회전수를 제어하도록 되어 있으며, 또한 압력센서(3)의 출력값의 변화로 바닥의 상태를 판단하여 바닥의 상태에 따른 집진모터(2)의 입력값을 조절함으로써 청소기의 흡입력을 제어하도록 하였다.That is, the pressure sensor 3 measures the internal pressure of the cleaner main body 1 to determine whether the object to be cleaned is placed in the suction port 8 at the rate of change and the absolute value, and accordingly the dust collecting device is controlled by the control device 4. The rotation speed of the motor 2 is controlled, and the suction force of the cleaner is controlled by determining the state of the floor by changing the output value of the pressure sensor 3 and adjusting the input value of the dust collecting motor 2 according to the state of the floor. To control.
그러나 이러한 종래의 진공청소기는, 상기 집진모터의 회전수가 일정하더라도 흡입구의 흡입력이 먼지봉투내에 먼지가 없을때와 많이 쌓였을때에 따라 차이가 발생하여 흡입구를 바닥에 놓았을 경우와 놓지않았을 경우 흡입구내부, 청소기 본체 및 먼지집진실내의 압력변화가 거의 없어지게 되어 효과적으로 집진모터의 회전수를 제어할 수 없는데, 예를들면 청소하려는 바닥이 종이나 비닐로 되어있는 경우 종이나 비닐바닥이 흡입구에 달라붙게되면 바닥에 먼지가 많은 것으로 판단하여 청소기의 집진모터의 회전수를 증가시키게 됨으로써 흡입구에 붙어있는 종이나 비닐바닥이 손상되며, 청소위치를 바꾸기위해 흡입구이려면 힘이 많이 들어가는 문제점이 있으며, 또한 초기에 청소기의 흡입구를 바닥에 놓고 집진모터를 운전시킬 경우와 흡입구를 바닥에서 들어 공중에서 운전시킬 경우 압력센서의 초기상태가 달라지게 되는등 많은 문제점이 있다.However, such a conventional vacuum cleaner, even if the number of revolutions of the dust collecting motor is constant, the suction force of the suction port occurs when there is no dust in the dust bag and accumulated a lot, and if the suction port is placed on the floor and the inside of the suction port In addition, the pressure change in the vacuum cleaner body and the dust collecting chamber is virtually eliminated, so the rotation speed of the dust collecting motor cannot be effectively controlled. For example, if the floor to be cleaned is made of paper or vinyl, the paper or vinyl floor may stick to the suction port. If there is a lot of dust on the floor, the number of revolutions of the dust collector motor of the cleaner increases, which damages the paper or vinyl floor attached to the suction port. If you operate the dust collecting motor with the suction inlet of the vacuum cleaner on the floor, In from the bottom case to operation in the air, there are many problems such as the initial state of the pressure sensor varies.
따라서 본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 진공 청소기의 내부압력을 감지하는 압력센서와, 먼지의 유입을 감지할 수 있는 먼지센서를 구비하여 바닥상태와 먼지봉투내에 먼지가 쌓인 정도에 따라 흡입력을 최적화하고, 소음을 줄일 수 있는 진공청소기의 제어장치를 제공하는 것이다.Therefore, an object of the present invention is to provide a pressure sensor for detecting the internal pressure of the vacuum cleaner and a dust sensor for detecting the inflow of dust to solve the above problems, the degree of dust accumulated in the ground state and dust bag According to the present invention, it is to provide a control device for a vacuum cleaner that can optimize suction power and reduce noise.
본 발명의 다른 목적은, 먼지유입을 감지하여 먼지가 유입되면 모터회전수를 증가시키고 내부압력을 감지하며, 흡입구에 바닥이 흡착되어 증가된 내부압력이 소정값 이상이 되면 다시 먼지가 유입되는지를 감지하여 먼지가 유입되지 않으면 모터회전수를 감소시키고 먼지가 유입되면 모터회전수를 현재값으로 유지함으로써 효과적으로 청소를 할 수 있는 진공청소기의 제어방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to detect the inflow of dust to increase the speed of the motor when the dust is introduced and to detect the internal pressure, the bottom is adsorbed to the suction port to determine whether the dust is introduced again when the increased internal pressure is more than a predetermined value It is to provide a control method of a vacuum cleaner that can effectively clean the dust by reducing the motor speed when dust is not introduced and keeping the motor speed at the current value when dust is introduced.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 진공청소기의 제어장치는, 먼지 흡입통로내의 압력을 측정하기 위해 진공청소기의 손잡이내 먼지집진실 앞에 설치되는 압력센서와, 먼지의 유입을 감지하기 위한 먼지센서와, 상기 압력센서 및 먼지센서에서 감지된 값에 따라 먼지봉투와 흡입구의 상태를 판단하여 상기 압력센서로 설정된 압력이 될때까지 항상 일정한 압력이 되도록 집진모터의 속도를 제어하는 집진모터 제어장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The control device of the vacuum cleaner of the present invention for achieving the above object, the pressure sensor is installed in front of the dust collecting chamber in the handle of the vacuum cleaner to measure the pressure in the dust suction passage, and the dust sensor for detecting the inflow of dust and And a dust collecting motor control device for controlling the speed of the dust collecting motor to determine a state of the dust bag and the suction port according to the values detected by the pressure sensor and the dust sensor so that the pressure is always constant until the pressure set by the pressure sensor. Characterized in that configured.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 진공청소기의 제어방법은, 집진모터의 회전수를 초기 저속으로 운전시키면서 먼지유입여부를 검출하여, 먼지유입이 없으면 흡입구가 바닥에서 떨어진 것으로 판단하여 상기 집진모터의 회전수를 계속 저속으로 유지하는 제1과정과, 상기 제1과정에서 먼지유입이 있으면 일정시간동안 상기 집진모터의 회전수를 증가시켜 흡입력을 높이고 회전수를 측정하는 제2과정과, 압력센서를 통해 흡입통로의 압력을 측정하여 이 값이 기준값보다 작으면 계속하여 상기 집진모터의 회전수를 증가시키고, 기준값보다 크면 흡입구가 공중에 떠있는 것이므로 다시 먼지유입을 확인하여 제2과정을 반복수행하는 제3과정과, 상기 제3과정에서 먼지유입이 없으면 초기저속상태로 집진모터의 회전수를 감소시키는 제4과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The control method of the vacuum cleaner of the present invention for achieving the above another object is, by operating the rotational speed of the dust collecting motor at an initial low speed to detect whether the dust is introduced, if there is no dust inlet determines that the suction port is separated from the floor A first process of continuously maintaining the rotational speed of the second process; and a second process of increasing the rotational speed of the dust collecting motor for a predetermined time to increase suction power and measuring the rotational speed if there is dust inflow in the first process; If the value of the suction passage is smaller than the reference value, the rotation speed of the dust collecting motor is continuously increased. If the value is larger than the reference value, the suction port is floating in the air. And a fourth step of reducing the number of revolutions of the dust collecting motor to an initial low speed state when there is no dust inflow in the third step. Characterized in that made.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 진공청소기는 제2도에 도시한 바와 같이 청소기 본체(1)와, 회전하여 흡입력을 발생시키는 집진모터(2)와, 먼지가 들어가는 먼지집진실(5) 및 먼지가 쌓이는 먼지봉투(6)등은 종래와 동일하나, 제3도에 도시한 바와 같이 종래와는 다르게 압력센서(3')와 집진모터 제어장치(4')가 손잡이(9)에 설치되며, 또한 상기 손잡이(9)의 먼지통로(20)에는 먼지센서(10)를 설치하였다.As shown in FIG. 2, the vacuum cleaner of the present invention includes a cleaner main body 1, a dust collecting motor 2 that rotates to generate suction force, a dust collecting chamber 5 into which dust enters, and a dust bag in which dust accumulates ( 6) is the same as in the prior art, but unlike the prior art as shown in FIG. 3, the pressure sensor 3 'and the dust collecting motor control device 4' are installed on the handle 9, and the handle 9 The dust path (20) of the dust sensor 10 was installed.
여기서 상기 먼지센서(10)는 적외선 송신기(10')와 적외선 수신기(10")로 구성되며, 상기 집진모터 제어장치(4')는 상기 입력센서(3')에서 감지된 값에 따라 압력을 판단하는 압력판단부(12)와, 상기 먼지센서(10)에서 감지된 값에 따라 먼지유입량을 판단하는 먼지유입 판단부(15)와, 먼지가 유입된 후 일정시간동안 먼지유입상태를 지속시키는 시간지연부(16)와, 상기 압력판단부(12)와 먼지유입판단부(15)의 출력값에 따라 집진모터(2)의 회전수를 연산하는 연산부(13)와, 상기 연산부(13)에서 연산된 회전수만큼 집진모터(2)를 회전시키는 집진모터 제어부(14)로 구성되며, 동작은 다음과 같다.Here, the dust sensor 10 is composed of an infrared transmitter 10 'and an infrared receiver 10 ", and the dust collecting motor controller 4' is configured to apply pressure according to a value detected by the input sensor 3 '. The pressure judging unit 12 to determine, the dust inflow determination unit 15 for determining the dust inflow amount according to the value detected by the dust sensor 10, and the dust inflow state for a predetermined time after the dust is introduced In the calculation unit 13 for calculating the number of rotations of the dust collecting motor 2 according to the time delay unit 16, the output value of the pressure determination unit 12 and the dust inlet determination unit 15, It consists of a dust collecting motor control unit 14 for rotating the dust collecting motor 2 by the calculated number of revolutions, the operation is as follows.
먼저 청소기 본체(1)에 전원이 공급되고 외부에서 사용자에 의해 운전상태가 입력되면, 낮은 속도로 집진모터(2)가 동작을 수행하며, 이에따라 흡입구(8)와 연결되어 있는 먼지통로(20)에 흡입력이 생기게 되어 청소가 실시되는데, 만약 상기 흡입구(8)가 공중에 있는 상태가 되면 먼지유입이 없기때문에 상기 먼지센서(10)를 통과하는 먼지가 없으므로 적외선 수신기(10")의 출력이 일정하게 되고, 바닥에 밀착되어 먼지의 유입이 있으면 상기 적외선 수신기(10")의 출력이 변하게 되어 제5도와 같이 먼지유입판단부(15)에서 먼지유입을 판단하여 시간지연부(6)에서 일정시간동안 먼지유입상태가 지속되도록 시간을 지연시킨다.First, when power is supplied to the cleaner main body 1 and a driving state is input by the user from the outside, the dust collecting motor 2 operates at a low speed, and thus the dust passage 20 connected to the suction port 8 is performed. When the suction port 8 is in the air, since there is no dust inflow, since there is no dust passing through the dust sensor 10, the output of the infrared receiver 10 "is constant. If the dust is in close contact with the floor, the output of the infrared receiver 10 "is changed, and as shown in FIG. 5, the dust inflow judging unit 15 determines the inflow of dust, and the time delay unit 6 determines a predetermined time. Delay time to keep dust inflow
상기 시간지연부(6)에서 시간을 지연시키는 동안 연산부(13)에서는 집진모터 제어부(14)를 통하여 집진모터(2)의 회전수를 단계적으로 상승시키고 집진모터(2)의 회전수가 상승됨에 따라 먼지흡입통로(20)상의 압력변화를 압력센서(3')로 검출하여 압력판단부(12)에서 압력의 절대값의 변화를 판단하고, 이 값이 상기 흡입구(8)가 바닥에 흡착되지 않아 진공도 이하가 되는가를 판단하게 된다.As the time delay unit 6 delays the time, the calculating unit 13 gradually increases the rotation speed of the dust collecting motor 2 through the dust collecting motor control unit 14 and as the rotation speed of the dust collecting motor 2 increases. The pressure change on the dust suction passage 20 is detected by the pressure sensor 3 'to determine the change in the absolute value of the pressure at the pressure judging part 12, and this value is not absorbed by the suction port 8 at the bottom. It is judged whether or not the degree of vacuum falls below.
이때 판단한 값이 미리 설정된 값(기준값) 이하가 되면 흡입구(8)가 바닥에 놓여있는 상태이므로 집진모터는 계속하여 현재의 회전수를 유지하며, 만일 판단값이 설정된 값보다 크고 먼지유입이 검출되지 않으면 흡입구(8)가 공중에 떠있는 상태이므로 불필요한 전력소모와 소음을 발생시키지 않도록 집진모터(2)의 회전수를 감소시키게 된다.At this time, if the determined value is less than the preset value (reference value), the suction port 8 is on the floor, so the dust collecting motor continues to maintain the current rotational speed. If the determined value is larger than the set value, no dust inflow is detected. Otherwise, since the suction port 8 is in the air, the rotation speed of the dust collecting motor 2 is reduced so as not to generate unnecessary power consumption and noise.
즉, 제7도에 도시한 바와 같이 진공청소기의 최초동작시에는 집진모터(2)의 회전수를 낮은 회전수로 초기화시켜 회전시키고, 먼지센서(10)에 의해 먼지유입상태를 측정하여 먼지의 유입이 없으면 계속 초기 회전수로 유지시키고, 먼지의 유입이 있으면 시간지연부(16)에서 지연시키는 일정시간동안 압력센서(3')의 출력레벨이 흡입구가 바닥에 흡착되지 않도록 집진모터(2)의 회전수를 미리 설정된 레벨까지 증가시킨다.That is, as shown in FIG. 7, at the initial operation of the vacuum cleaner, the rotation speed of the dust collecting motor 2 is initialized to a low rotation speed and rotated, and the dust inflow state is measured by the dust sensor 10 to remove dust. If there is no inflow, it is kept at the initial rotational speed, and if there is an inflow of dust, the dust collecting motor 2 does not allow the output level of the pressure sensor 3 'to be adsorbed on the floor for a predetermined time delayed by the time delay unit 16. Increase the number of revolutions to a preset level.
만약 상기 시간지연부(16)의 설정시간동안 압력센서(3')의 출력레벨이 미리 설정된 레벨값보다 크고 먼지가 유입되지 않으면, 상기 흡입구(8)가 바닥에서 떨어진 상태이므로 집진모터(2)의 회전수를 감소시킨다.If the output level of the pressure sensor 3 'is greater than the preset level during the set time of the time delay unit 16 and no dust is introduced, the dust collecting motor 2 is disposed because the suction port 8 is separated from the floor. Reduces the number of revolutions.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면 먼지봉투에 쌓인 먼지와 관계없이 항상 일정한 흡입력을 유지할 수 있고, 흡입구를 바닥에 놓았는지 공중에 들고 있는지의 확인이 가능하여 청소를 하지 않는 경우에는 사용전력 및 소음을 감소시킬 수 있으며, 청소시 바닥과 흡입구가 완전히 흡착되지 않아 최적의 흡입력을 유지할 수 있을뿐만 아니라 바닥의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, regardless of the dust accumulated in the dust bag, it is possible to maintain a constant suction power at all times, and it is possible to check whether the suction port is placed on the floor or lifted in the air, so that the power consumption and noise may not be cleaned. It is possible to reduce, and the floor and the suction port is not completely adsorbed during cleaning to maintain the optimal suction force, and also to prevent damage to the floor.
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