KR960012816B1 - 진공청소기의 제어장치 - Google Patents

Abstract

요약없음

Description

진공청소기의 제어장치

제1도는 종래 진공청소기의 제어 회로도.

제2도의 (가)~(다)는 종래 진공청소기가 강, 약 및 오프 되었을시의 각부 동닥 파형도.

제3도는 본 발명 장치의 상세 회로도.

제4도는 본 발명에 적용된 가속스위치 동작시의 회로도 및 동작 파형도.

제5도는 본 발명에 적용된 가속스위치의 동작중 과부하 발생시의 압력스위치의 동작에 따른 회로도 및 동작 파형도.

제6도는 호스 손잡이부의 분해 사시도.

제7도는 압력스위치의 동작전 확대 단면도.

제8도는 압력스위치의 동작시 확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 출력조절부2 : 가속스위치

3 : 압력스위치4 : 손잡이부

5 : 파이프31 : 가동봉

32 : 스프링33 : 접점

M : 전동기 모터DIAC : 다이악

TRIAC : 트라이악C : 콘덴서

본 발명은 진공청소기에 관한 것으로 특히, 진공청소기를 이용하여 소정장소에 대한 청소를 수행할시 낮은 흡입력으로 사용하다가 높은 흡입력에 필요할시 한단계의동작으로 전동기에서 최대 출력이 발생되도록 하고, 청소기 흡입구에 각종 이물질이 걸리거나 필터의 먼지 창등에 이물질등이 걸려 과부하가 발생되면 자동적으로 전동기의 출력이 낮아지도록 하여 청소기의 손상을 미연에 방지할 수 있음과 동시에 사용상 편리성을 도모할 수 있도록 한 진공청소기의 제어장치에 관한 것이다.

종래의 진공청소기에 있어서의 제어회로는 제1도에 나타낸 바와 같이 위상제어회로를 채택한 것으로써, 전동기 모터(M)의 출력을 조절하기 위한 가변저항기(VR1)와; 다이악(DIAC)의 통전전류 및 전압을 발생시켜 주기위한 콘덴서(C)와; 트라이악(TRIAC)의 게이트에 통전전류를 인가시켜 주는 다이악(DIAC)과; 게이트에 인가되는 전류에 의해 제어되어 출력전압(Vo)을 변화시켜 주는 트라이악(TRIAC)으로 구성되어 있었다.

따라서, 상기 다이악(DIAC)의 통전전류 및 전압을 발생시켜 주기 위한 콘덴서(C)의 양단전압 및 위상지면의 발생은 제2도와 같이 가변저항기(VR1)의 저항치와 콘덴서(C)의 정수값에 의해 결정된다.

예를 들어, 가변저항기(VR1)의 저항값이 제로(Zero)값에 도달되면 제2도의 (가)와 같이 위상이 미세하게 지연되므로 콘덴서(C)의 양단전압(Vc)은 상승되어 일정전압 즉, 다이악(DIAC)의 도통전압(약32V)에 이르면 트라이악(TRIAC)의 게이트에 소정전류(It)이 흐르게 되어 전동기 모터(M)에는 많은 전압이 인가되므로 강회전을 하게 된다.

또한, 가변저항기(VR1)의 저항치가 커지면 가변저항기와 콘덴서(C)값에 의해 결정되는 시정수(τ=RC)가 커지므로 제2도의 (나)와 같이 콘덴서(C)의 양단전압(Vc)이 낮아지게 되어 다이악(DIAC)을 구동시키는데 걸리는 시간이 그만큼 많이 걸리게됨은 물론 트라이악(TRIAC)의 게이트에 적은 전류 (It)가 흐르게 되어 트라이악(TRIAC)을 통해 공급되는 전동기 모터(M) 구동전압(Vo)가 적어 상기 전동기 모터(M)는 약회전을 하게되므로 진공청소기의 흡입력은 약하게 된다.

물론, 가변저항기(VR1)가 오프되면 제2도의 (다)와 같이 트라이악도 오프되므로 전동기 모터(M)의 구동은 차단된다.

그런데, 이와 같은 구성은 진공청소기를 약회전으로 구동시켜 약한 흡입력으로 청소를 수행하던 중 큰 오물을 흡인할 필요가 발생되었거나 갑자기 강한 흡입력이 요구될시에는 가변저항기를 조절하여 흡입력을 올리게 되는데, 이때에는 약에서 강으로 올릴시 단계별로 그 출력이 제어되므로 불필요하게 전력이 소비되는 문제점이 있고, 또 과부하 발생시 회로 자체적으로 출력을 제어할 수 없어 때로는 전동기 모터가 파손되어 제품의 기능을 아예 상실되는 경우가 종종 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은, 진공청소기를 이용하여 청소를 수행하던 중 고흡력이 요구될시에는 소정의 가속장치를 이용 그의 흡입력을 높일 수 있도록 하여 불필요한 전력소모를 사전에 방지할 수 있는 진공청소기의 제어장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 진공 청소기가 구동하고 있던중 어떠한 원인으로 인해 과부하가 발생되면 압력스위치가 출력을 저하시킬 수 있도록 하여 과부하로 인한 전동기 모터의 손상을 사전에 방지할 수 있는 진공청소기의 제어장치를 제공하는데 있다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명 장치는 제3도에 나타낸 바와 같이, 진공청소기의 흡입력을 조절하기 위해 전동기 모터(M)의 출력을 조절하는 출력조절부(1)와; 다이악(DIAC)의 통전전류 및 전압을 발생시켜 주기 위한 콘덴서(C)와; 트라이악(TRIAC)의 게이트에 통전전류를 인가시켜 주는 다이악(DIAC)과; 게이트에 인가되는 전류에 의해 제어되어 출력전압을 변화시켜 주는 트라이악(TRIAC)으로 구성된 진공청소기의 제어회로에 있어서, 상기 출력조절부(1)의 저항값에 무관하게 전동기 모터(M)가 최대출력으로 구동되도록 하는 가속스위치(2)와; 상기 가속스위치(2)의 작동으로 전동기 모터(M)가 최대로 구동되던 중 과부하가 발생되면 상기 전동기 모터의 구동이 출력조절부(1)에 의해 설정된 값으로 복귀되도록 하는 압력스위치(3)를 부가시켜서 된 것이다.

상기 출력조절부(1)는 병렬 연결된 두개의 가변저항기(VR1, VR2)에 저항(R3)을 직렬 연결하여 출력조절부(1)에 의해서는 전동기 모터(M)의 구동이 최대로 이루어지지 않도록 한다.

통상시 온상태를 유지하는 상기 압력스위치(3)와 가속스위치(2)는 상호 직렬 연결되어 출력조절부(1)에 병렬 연결된 구성을 갖는다.

상기 가속스위치(2)는 출력조절부(1)의 가변저항기(VR2)와 함께 진공청소기의 손잡이부(4)에 설치되고, 압력스위치(3)는 흡입력에 의해 구동되도록 파이프(5)상에 설치된다.

여기서 미설명 부호 SW는 전원스위치이다.

이와 같이 구성된 본 발명 장치의 작용효과를 제4도 내지 제8도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 가속스위치(2)가 오프된 상태에서의 전동기 모터(M)는 종래와 같이 출력조절부(1)의 저항값에 의해 제어되나, 상기 출력조절부(1)가 상호 병렬 연결된 두개의 가변저항기(VR1, VR2)와 이 가변저항기(VR1, VR2)에 직렬 연결된 저항(R3)으로 구성되어 있으므로, 가변저항기(VR2)의 값이 제로가 된다할지라도 가변저항기(VR1)와 저항(R3)값 및 콘덴서(C)의 용량값에 의한 시정수가 구성되므로 상기 전동기 모터(M)에서는 전출력이 발생되지 않게 된다.

이때, 상기 가변저항기(VR2) 및 저항(R3)값은 가속스위치(2)가 동작하지 않았을시 전동기 모터(M)가 최대 출력이 70% 정도를 나타낼 수 있는 값으로 설정해 놓았다.

예를 들어, 전동기 모터(M)의 전출력이 100W인데 실 사용을 50W 정도의 출력으로 사용하고 있던중 가속스위치(2)를 온시키면 출력조절부(1)가 상기 가속스위치(2)와 압력스위치(3)에 의해 단락되므로 전동기 모터(M)에는 제4도와 같이 전전압이 인가되어 전동기 모터(M)는 최대 출력을 나타나게 된다.

이와 같이 전동기 모터(M)가 최대로 구동되는 상태에서 청소를 수행하던 중 비교적 큰 이물질등에 의해 청소기의 흡입구가 막히게 되어 과부하가 발생되면, 통상이 제7도와 같은 상태에 있던 압력스위치(3)이 가동봉(31)이 강한 흡입력에 의해 스프링(32)의 탄발력을 받으며 제8도와 같이 파이프(5)내로 이동되어 그의 접점(33)이 오프된다.

따라서, 가속스위치(2)가 온상태에 있다할지라도 과부하로 인해 압력스위치(3)가 오프되면 제5도와 같이 가속기능은 전기적으로 차단되므로 상기 전동기 모터(M)의 구동력은 가변저항기(VR1, VR2)과 저항(R3)값에 의한 출력조절부(1)의 조정값과 콘덴서(C)의 용량값에 의한 시정수값으로 자동 복원된다.

즉, 청소중 어떠한 원인으로 인해 과부하가 발생되면 전동기 모터(M)는 가속전의 출력상태로 자동 환원되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 진공청소를 이용하여 청소를 수행하던 중 고흡입력이 요구될시에는 소정의 가속장치를 조작시켜 그의 흡입력을 최대로 높일 수 있으므로 불필요한 전력소모를 사전에 방지할 수 있고, 또 진공청소기가 최대출력으로 구동하고 있던중 어떠한 원인으로 인해 과부하가 발생되면 압력스위치가 구동되어 출력이 저하되므로 과부하로 인한 전동기 모터의 손상을 사전에 방지할 수 있는 것이다.

Claims (5)

1. 진공청소기의 흡입력을 조절하기 위해 전동기 모터의 출력을 조절하는 출력조절부와; 다이악의 통전전류 및 전압을 발생시켜 주기 위한 콘덴서와; 트라이악의 게이트에 통전전류를 인가시켜 주는 다이악과; 게이트에 인가되는 전류에 의해 제어되어 출력전압을 변화시켜 주는 트라이악으로 구성된 진공청소기의 제어회로에 있어서, 상기 출력조절부의 저항값에 무관하게 전동기 모터가 최대출력으로 구동되도록 하는 가속스위치와; 상기 가속스위치의 작동으로 전동기 모터가 최대로 구동되던 중 과부하가 발생되면 상기 전동기 모터의 구동이 출력조절부에 의해 설정된 값으로 복귀되도록 하는 압력스위치를 부가시켜서 된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 제어장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 출력조절부는 병렬 연결된 두개의 가변저항기에 저항을 직렬 연결하여 출력조절부에 의해서는 전동기 모터의 구동이 최대로 이루어지지 않도록 한 것을 특징으로 하는 진공청소기의 제어장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 압력스위치와 가속스위치는 상호 직렬 연결되어 출력조절부에 병렬 연결된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 제어장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 가속스위치는 출력조절부의 가변저항기와 함께 진공청소기의 손잡이부에 설치된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 제어장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 압력스위치는 흡입력에 의해 구동되도록 파이프상에 설치된 것을 특징으로 하는 진공청소기의 제어장치.