KR970003985Y1 - 세탁기의 수위감지장치 - Google Patents

Abstract

내용없음

Description

세탁기의 수위감지장치

제1도(a)(b)는 종래 수위감지장치의 단면도

제2도는 본 고안 수위감지장치가 장착된 개략적인 세탁기

제3도는 본 고안 수위감지장치의 확대 사시도

제4도는 본 고안 수위감지장치의 전기적 구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 수조 21 : 수관

22 : 수위감지기 23, 24 : 축전기

25 : 뚜껑 26 : 스프링

27 : 원판

본 고안은 세탁기의 수위감지장치에 관한 것으로, 특히 세탁기 세탁조에 급수 및 배수되는 수위를 보다 정확하게 감지할 수 있도록 한 세탁기의 수위감지장치에 관한 것이다.

종래 세탁기에서 수위감지를 감지하는 장치로는 코일을 이용하는 방법과, 평행판 축전기를 이용하는 장치가 있는바,

상기 코일을 이용하는 장치는 제 1도의 (a)에 도시한 바와같이 수관(1)외축에 코일(2) 및 RF발진기(3)를 장착하고 상기 수관(1)의 내부에는 자성체(4)를 삽입하여 물의 압력이 작용함에 따라 상기 자성체(4)가 직선운동으로 바뀌면서 코일(2)의 인닥던스를 변화시키고 이 변화된 인닥던스는 RF 발진기(3)의 주파수 변화시킴으로 변화된 주파수로 수위를 감지하도록 되어 있고,

상기 평행판 축전기를 이용하는 장치는 제 1도의(b)에 도시한 바와같이 수관(1)의 상부에 소정의 간격을 가진 두 개의 축전기(5)를 평행하게 장착하여 수관(1)내에 물의 압력으로 작용하는 공기압이 상기 두개의 축전기(5)의 거리를 변화시켜 주파수를 변화시키는 방법으로 수위를 감지하도록 되어 있으나,

그러나 상기 장치의 경우 긴 수관를 통한 공기압을 이용하므로 수관의 재질과 길이에 따라 수위감지 오차가 발생되는 한편, 상기 두 개의 축전기의 경우에는 축전기 간에 미세한 기계적인 오차를 가지게 되어 수위감지가 정확하게 이루어지지 않는 문제점들을 가지고 있었다.

따라서 본고안의 목적은 수위감지를 물의 유전체를 이용하여 직접 물의 높이에 비례하는 정전용량으로 변화로 감지하도록 함으로써 보다 정확한 수위감지가 이루어질수 있도록 하는데 있으며,

상기의 목적을 실현하기 위하여 본 고안은 수관내부로 유입되는 물의 높이에 따라 축전기에 작용하는 물의 유전체에 의한 정전용량 변화로 수위를 감지할 수 있도록 하는 수위감지장치를 제공하고자 하는데 있으며,

이하 첨부된 도면에 의거 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 2도는 본 고안 수위감지장치가 장착된 세탁기의 개략도 이고,

제 3도는 본 고안 수위감지장치의 확대 사시도로서,

세탁시 급수 및 배수되는 수조(20)와,

상기 수조(20)의 일측에 수조(20)와 연통되는 수관(21)과,

상기 수관(21)의 상부에 수위를 감지하는 수위감지기(22)가 장착된 세탁기의 수위감지장치에 있어서,

상기 수위감지기(22)에는 각각의 소정의 직경과 단면적을 갖고. 서로 소정의 거리를 두어 안정된 정전용량을 갖는 두 개의 원통형 축전기(23)(24)와,

상기 원통형 축전기(23)(24)의 상부에는 적절한 수위를 높이를 맞추기 위하여 상기 수관(21)의 내부에 적당한 공기압을 유지하는 뚜껑(25)과,

상기 뚜껑(25)과 일단이 고정되면서 상기 축전기(23)(24)의 최고, 최저 높이를 탄성 유지시키는 스프링(26)과,

상기 스프링(26)의 타단은 원판(27)을 구비하여서 된 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

세탁기에 전원을 인가하고, 세탁운전신호를 입력하여 세탁을 시작하게 되면, 수조(20)에는 급수가 되기 시작하면서 상기 수조(20)에는 수위가 상승하게 되고, 상승된 수위는 수관(21)으로 유입되면서 상기 수위감지기(22)인 서로 소정의 거리를 두고 장착된 원통형 축전기(23)(24)사이로 서서히 유입되게 되는데,

이때 유입되는 물은 수압에 의하여 상기 원통형 축전기(23)(24)를 상부로 밀게 되지만 스프링(26)에 의하여 완충이 됨과 아울러, 상기 수위는 상승하게 되고, 상승된 수위는 축전기(23)(24)간에 유입되게 된다.

공기의 유전상수(ε )는 1이고, 물은 약 80이다.

축전기의 정전용량(C)은 C=ε_oε_r1A/d이므로,

상기 원통형축전기(23)(24)의 정전용량(C)은 물의 유전상수 변화 즉 물의 변화에 따라 변화하게 되므로, 상기 유입된 물이 제 4도에 도시한 바와같이 유입되게 되면, 상기 축전기(23)(24)의 정전용량(C)은

C = ε_oε_rlA/d + ε_oε_r2A/d = ( ε_r1+ ε_r2) ε_oA/d

가 되게 된다.

그러므로 상기 축전기의 정전용량(C)값은 RF발진기로 유입되어 주파수변환시켜 주파수에 의하여 수위를 감지하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 고안은 세탁기의 수위감지장치에 있어서,

급수되는 수위감지를 물의 유전체를 이용하여 직접 물의 높이에 비례하는 정전용량으로 변화로 감지하도록 함으로써 보다 정확한 수위감지를 할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (3)

1. 세탁기의 수위감지장치에 있어서,

   수관 내부로 유입되는 물의 높이에 따라 축전기에 작용하는 물의 유전체에 의한 정전용량 변화로 수위를 감지할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 세탁기의 수위감지장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수위감지는 각각의 소정의 직경과 단면적을 갖고, 서로 소정의 거리를 두어 안정된 정전용량을 갖는 두개의 원통형 축전기와,

   상기 원통형 축전기의 상부에는 적절한 수위를 높이를 맞추기 위한 완충장치를 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 세탁기의 수위감지장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 완충장치는 상기 수관의 내부에 적당한 공기압을 유지하는 뚜껑과,

   상기 뚜껑과 일단이 고정되면서, 상기 축전기를 탄성 유지시키는 스프링과,

   상기 스프링의 타단은 원판을 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 세탁기의 수위감지장치.