KR101065258B1

KR101065258B1 - 세탁기용 압력센서의 안전장치

Info

Publication number: KR101065258B1
Application number: KR1020090081739A
Authority: KR
Inventors: 노관호
Original assignee: 우성전기공업 주식회사
Priority date: 2009-09-01
Filing date: 2009-09-01
Publication date: 2011-09-19
Also published as: EP2290151A3; EP2290151A2; CN102002842B; US8342029B2; US20110048549A1; CN102002842A; KR20110023939A

Abstract

본 발명은 세탁기내에 설치되어 세탁물의 세탁에 필요한 수위를 조절하는 압력센서에 관한 것으로,

하우징(110)내에 유입구(C)를 통해 급수되는 세탁수의 수압에 따라 작동하는 다이어프램(140)이 내장되고, 상기 다이어프램(140)의 상면에 코일스프링(130)을 통해 탄력적으로 밀착되는 금속코어(150)가 장착되며, 상기 금속코어(150)의 이동경로에 상기 세탁수의 수위조절에 필요한 신호를 출력하는 제1감지부(160)가 장착된 세탁기용 압력센서로서, 상기 금속코어(150)의 상부면에 장착되어 상기 코일스프링(130)의 작동경로를 따라 승강하는 측정부(10)와; 상기 공간부(110)의 상부측에 장착되어 상기 측정부(10)의 최대 및 최소위치를 감지하는 제2감지부(20); 및 상기 제2감지부(20)의 입력신호에 따라 상기 유입구(C)의 유입관로에 차단신호를 출력하는 제어부(30)를 더 포함함으로써,

상기 세탁기에 과량 또는 과소의 세탁수가 급수되는 것이 사전에 예방되므로 상기 세탁기에 의해 균일한 세탁이 이루어져 신뢰도가 향상될 뿐만 아니라 상기 세탁수의 넘침으로 인한 전장품의 손상이나 부식이 예방되어 수명이 연장된다.

압력센서, 다이어프램, 금속코어, 측정부, 감지부, 제어부

Description

세탁기용 압력센서의 안전장치{Apparatus for guarding of pressure sensor mounting in washing machine}

본 발명은 세탁기내에 급수되는 세탁수의 수위를 조절하는 압력센서에 관한 것으로, 특히 압력센서의 오작동이 발생하는 경우 세탁수의 유입경로를 차단시킬 수 있도록 한 세탁기용 압력센서의 안전장치에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기는 세탁조내로 급수되는 물과 세제의 작용을 이용하여 세탁물의 세탁이나 헹굼이나 탈수의 과정을 통해 세탁하는 장치로서, 이 세탁기는 제어부에 기설정된 수위나 사용자가 직접 설정한 수위에 따라 물의 공급량을 절절히 조절하는 압력센서가 구비되어 있다.

그리고, 상기 압력센서는 LC발진회로의 발진 주파수 변화에 따라 세탁수의 수위를 조절하는 것으로, 제어부에서는 급수장치와 배수장치의 작동여부를 판단하여 각각에 온 또는 오프신호를 순차적으로 출력하므로, 상기 세탁수의 공급량을 최적화하여 불필요한 낭비를 줄이게 된다.

예컨대, 도 1에서와 같이, 본원출원인에 의해 선출원된 압련센서(공고번호:실1995-7460)에 의하면, 하우징(110)내의 공간부(120)에 유입구(C)로 급수되는 세탁수의 수압에 따라 작동하는 다이어프램(140)이 내장되고, 상기 다이어프램(140)의 상면에 코일스프링(130)을 통해 탄력적으로 밀착되는 금속코어(150)가 장착되며, 상기 금속코어(150)의 이동경로에 상기 세탁수의 수위조절에 필요한 신호를 출력하는 제1감지부(160)가 장착된다.

이때, 상기 제1감지부(160)는 코일이 권취된 보빈의 리액턴스값에 따라 상기 세탁수의 공급량을 조절하는 구조이다.

따라서, 상기 압력센서(100)의 유입구(C)에 세탁수가 급수되는 경우, 상기 다이어프램(140)에 장착된 상기 금속코어(150)가 수압에 따라 승강하므로, 상기 제1감지부(160)의 출력신호에 따라 상기 금속코어(150)의 승강량에 해당하는 만큼 상기 세탁수의 공급량이 조절되는 것이다.

그런데, 상기 압력센서(100)는 상기 제1감지부(160)의 출력신호에 따라 상기 세탁수의 공급량이 조절되는 구조로서, 상기 제1감지부(160)의 오작동이 발생하는 경우 보상할 만한 안전수단이 구비되지 않아, 상기 압력센서의 고유기능인 세탁수의 수위 조절기능을 상실할 우려가 있었다.

더욱이, 상기 압력센서(100)의 오작동으로 인해 상기 세탁수가 규정량 이상 급수되는 경우 상기 세탁물의 온/오프 타임이 길어지거나 짧아질 우려가 있으며, 심하게는 상기 세탁물의 엉킴 현상이 발생됨은 물론 탈색 및 변색이 되어 세탁물 자체의 손상을 가져오는 문제점이 있었다.

따라서, 상기 압력센서(100)의 오작동으로 인해 상기 유입구(C)를 통해 규정량 이상 또는 이하의 세탁수가 공급되는 경우, 상기 압력센서의 수위조절기능이 상실되어 세탁작업이 원활하게 이루어지지 않음은 물론 상기 세탁수의 넘침현상으로 인해 주변환경을 오염시킬 우려가 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 압력센서의 오작동이 발생하는 경우 세탁수의 유입경로를 차단할 수 있도록 한 세탁기용 압력센서의 안전장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은; 하우징(110)내에 유입구(C)를 통해 급수되는 세탁수의 수압에 따라 작동하는 다이어프램이 내장되고, 상기 다이어프램의 상면에 코일스프링을 통해 금속코어가 장착되며, 상기 금속코어의 이동경로에 상기 세탁수의 수위조절에 필요한 신호를 출력하는 제1감지부가 장착된 세탁기용 압력센서로서, 상기 금속코어의 상부면에 장착되어 상기 코일스프링의 작동경로를 따라 승강하는 측정부와; 상기 공간부의 상부측에 장착되어 상기 측정부의 최대 및 최소위치를 감지하는 제2감지부; 및 상기 제2감지부의 입력신호에 따라 상기 유입구의 유입관로에 차단신호를 출력하는 제어부를 더 포함한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따란 세탁기용 압력센서의 안전장치에 의하면, 상기 세탁기에 규정치 이상 또는 이하의 세탁수가 급수되는 것이 사전에 예방되므로 상기 세탁기에 의한 균일한 세탁 및 세탁공정이 이루어져 신뢰도가 향상될 뿐만 아니라 상기 세탁수의 넘침현상으로 인한 전장품의 손상이나 부식이 예방되어 수명이 연장되는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 세탁기용 압력센서의 종단면도이다.

본 발명의 압력센서(100)는; 하우징(110)내에 유입구(C)를 통해 급수되는 세탁수의 수압에 따라 상승 및 하강하는 다이어프램(140)이 내장되고, 상기 다이어프램(140)의 상면에 코일스프링(130)을 통해 금속코어(150)가 장착되며, 상기 금속코어(150)의 이동경로에 상기 세탁수의 수위조절에 필요한 신호를 출력하는 제1감지부(160)가 장착된 세탁기용 압력센서로서,

상기 금속코어(150)의 상부면에 장착되어 상기 코일스프링(130)의 작동경로를 따라 승강하는 측정부(10)와; 상기 공간부(120)의 상부측에 장착되어 상기 측정부(10)의 최대 및 최소위치를 감지하는 제2감지부(20); 및 상기 제2감지부(20)의 입력신호에 따라 상기 유입구(C)의 유입관로에 차단신호를 출력하는 제어부(30)를 더 포함하는 것을 특징적 구성으로 한다.

여기서, 본 발명은 본원출원인에 의해 선출된 압력센서(100)에 상기 측정부(10)와 제2감지부(20)와 제어부(30)를 더 구비함으로써, 상기 압력센서(100)의 오작동이 발생하여 상기 세탁수가 비정상적으로 공급되는 경우 상기 세탁수의 유입라인을 차단하는 데에 특징이 있음을 첨언한다.

그리고, 하우징(110)은, 상기 압력센서(100)의 외관을 이룸은 물론 전체하중을 지지하는 것으로서, 상부몸체와 하부몸체가 상호 결합되어 각종 구성부품들을 내장하기 위한 소정크기의 공간부(120)가 형성되며, 그 몸체의 하부측에 상기 세탁수의 유입관로인 유입구(C)가 형성된다.

이때, 본원에서는 상기 하우징(110)이 상부몸체와 하부몸체가 상호 결합되어 구성된 것에 한정하여 설명하였지만, 그 밖에도 좌측몸체와 우측몸체를 상호 결합하여 구성할 수도 있고, 상하부몸체와 좌우측몸체를 상호 결합하여 구성할 수도 있으므로, 이에 대한 자세한 설명을 생략한다.

그리고, 다이어프램(140)은, 상기 공간부(120)의 바닥면에 장착되어 수압의 변화량에 따라 승강하는 것으로서, 상기 유입구(C)를 통해 급수되는 세탁수에 의해 상승하거나 하강하면서 상기 유입구(C)의 관로를 개방하며, 그 소재나 고정방식은 공지이므로 자세한 설명을 생략하기로 한다.

그리고, 금속코어(150)는, 상기 다이어프램(140)의 상부면에 돌출되어 상기 코일스프링(130)과 직접 접촉하는 것으로서, 상기 다이어프램(140)의 승강과정에서 상기 다이어프램(140)과 함께 상기 유입구(C)를 통해 급수되는 상기 세탁수의 공급량에 해당하는 만큼 승강과정을 반복한다.

이때, 본원에서는 상기 금속코어(150)와 상기 코일스프링(130)이 직접 접촉하는 것으로 한정하여 설명하였지만, 그 밖에도 상기 다이어프램(140)에 매개부재를 통해 상기 금속코어(150)를 결합할 수도 있으며, 특히 상기 코일스프링과 결합되는 나선홈을 형성할 수도 있음은 당연하다.

그리고, 코일스프링(130)은, 상기 공간부(120)에 수용되어 상기 금속코어(150)에 압축력을 제공하는 것으로서, 그 상단부가 상기 공간부(120)내에 고정수단으로 통해 고정된 상태에서 그 하단부가 상기 금속코어(150)와 직접 밀착되어 상기 다이어프램(140)의 승강을 탄력적으로 유도한다.

그리고, 제1감지부(160)는, 상기 공간부(120)내에 수용되어 상기 코일스프링(130)의 둘레면에 일정거리를 두고 장착된 것으로서, 상기 금속코어(150)의 승강량을 감지하여 상기 금속코어(150)의 이동량과 코일이 갖는 리액턴스값에 따라 상기 세탁수의 조절에 필요한 주파수 신호를 출력한다.

이때, 본원에서는 상기 제1감지부(160)로서 코일을 이용한 리액턴스값을 변화량을 측정하는 기구에 한정하여 설명하였지만, 그 밖에도 압전소자 등과 같이 상기 금속코어(150)의 이동량 및 압축력을 감지하여 출력할 수 할 수 있는 수단이라면 본원의 기술범주에 포함됨은 당연하다.

그리고, 측정부(10)는, 상기 공간부(120)내에 수용되어 상기 금속코어(150)와 함께 상기 코일스프링(130)의 작동경로를 따라 승강하는 것으로서, 상기 금속코어(150)의 상부면에 결합 또는 일체로 형성된 상태에서 상기 코일스프링(130)의 권선부내를 승강하도록 구성함이 바람직하다.

그리고, 제2감지부(20)는, 상기 공간부(120)의 벽면에 장착되어 상기 측정부(10)의 최대 및 최소위치를 감지하여 상기 세탁수의 유입경로(급수밸브)의 차단에 필요한 신호를 출력하는 것으로서, 발광부와 수광부의 상호작용에 의해 빛의 양을 감지하는 포토센서로 구성함이 바람직하다.

물론, 본원에서는 상기 측정부(10)의 감지수단으로서 포토센서에 한정하여 설명하였지만, 그 밖에도 상기 측정부(10)의 위치를 감지할 수 있는 수단이라면 본원의 기술범주에 포함됨은 당연하다.

그리고, 제어부(30)는, 상기 제2감지부(20)의 신호를 입력받아 상기 유입구(C)의 유입관로 바람직하게는, 급수밸브(미도시)에 차단신호를 출력한다.

이하, 본 발명에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 세탁기에 구성된 스위치를 작동하면, 상기 급수밸브(비도시)에 의해 세팅량으로 급수되는 세탁수가 상기 압력센서(100)에 구성된 유입구(C)를 경유하여 공급되므로 수압이 조절된다.

이어서, 상기 유입구(C)에 급수되는 상기 세탁수의 수압에 해당하는 만큼 상기 다이어프램(140)이 승강하므로, 상기 금속코어(150)가 상기 공간부(120)를 따라 승강과정을 반복하게 되는 것이다.

이렇게 하면, 상기 제1감지부(160)에 의해 상기 금속코어(150)의 승강량이 감지되므로, 상기 제1감지부(160)에 의해 출력된 신호에 따라 상기 유입구(C)로 급수되는 세탁수의 수량이 조절되는 것이다.

더불어, 상기 금속코어(150)의 승강량에 해당하는 만큼 상기 측정부(10)가 동시에 승강하는 상태이므로, 상기 제2감지부(20)에 의해 상기 측정부(10)의 승강량이 지속적으로 감지되고 있는 것이다.

만일, 상기 제1감지부(160)에 이상이 발생하여 규정량 이상의 세탁수가 급수되는 경우, 상기 제어부(30)에서는 상기 제2감지부(20)의 신호를 입력받아 상기 급수밸브(미도시)에 차단신호를 출력한다.

이때, 상기 측정부(10)가 상승하여 상기 제2감지부(20)를 경유하면, 상기 수광부와 발광부에 의해 빛의 양이 감지되어 상기 제어부(30)로 출력하므로, 상기 급수밸브의 차단여부가 결정되는 것이다.

따라서, 상기 제1감지부(160)의 고장으로 인해 상기 압력센서(100)가 오작동하는 경우 상기 급수밸브가 차단되므로, 상기 압력센서(100)의 상기 유입구(C)에 더 이상 세탁수가 공급되지 않는 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 세탁기용 압력센서의 종단면도,

도 2는 본 발명에 따른 세탁기용 압력센서의 종단면도이다.

* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 압력센서 110 : 하우징

120 : 공간부 130 : 코일스프링

140 : 다이어프램 150 : 금속코어

160 : 제1감지부 10 : 측정부

20 : 제2감지부 30 : 제어부

Claims

하우징(110)내에 유입구(C)를 통해 급수되는 세탁수의 수압에 따라 작동하는 다이어프램(140)이 내장되고, 상기 다이어프램(140)의 상부에 구비된 공간부(120)에 내장되는 코일스프링(130)을 통해 탄력적으로 밀착되는 금속코어(150)가 장착되며, 상기 금속코어(150)의 이동경로에 상기 세탁수의 수위조절에 필요한 신호를 출력하는 제1감지부(160)가 장착된 세탁기용 압력센서로서,

상기 금속코어(150)의 상부면에 장착되어 상기 코일스프링(130)의 작동경로를 따라 승강하는 측정부(10) 와;

상기 공간부(120)의 상부측에 장착되어 상기 측정부(10)의 최대 및 최소위치를 감지하는 제2감지부(20); 및

상기 제2감지부(20)의 입력신호에 따라 상기 유입구(C)의 유입관로에 차단신호를 출력하는 제어부(30); 를

더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기용 압력센서의 안전장치.
제 1항에 있어서, 상기 측정부(10)는,

상기 코일스프링(130)의 권선부내로 수용되는 것을 특징으로 하는 세탁기용 압력센서의 안전장치.
제 1항에 있어서, 상기 제2감지부(20)는,

포토센서인 것을 특징으로 하는 세탁기용 압력센서의 안전장치.