KR20000002939A - Vacuum cleaner having ilumination lamp - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A vacuum cleaner with an illumination lamp is provided to reduce power consumption by driving a lamp using the prior power generated by driving of a motor. CONSTITUTION: A vacuum cleaner with an illumination lamp comprises:a voltage conversion part(60) to convert power input from an AC current; a stopper(70) to convert the converted AC current; and a control part(80) to control the drive of a motor(100) by controlling a motor drive power control part(90) according to an input signal.

Description

조명램프를 구비한 진공청소기Vacuum cleaner with lighting lamp

본 발명은 조명램프를 구비한 진공청소기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부에서 입력된 전력을 사용하지 않고도 조명램프의 구동이 가능한 진공청소기에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum cleaner having an illumination lamp, and more particularly, to a vacuum cleaner capable of driving an illumination lamp without using externally input power.

진공청소기는 모터의 구동으로 임펠러를 회전시켜 진공청소기의 본체내부에 진공을 발생시킴으로써, 본체내부에 생성된 진공에 의한 흡입력으로 먼지등을 흡입하는 장치이다.The vacuum cleaner is a device that sucks dust and the like by the suction force by the vacuum generated inside the main body by rotating the impeller by driving the motor to generate a vacuum inside the main body of the vacuum cleaner.

이러한 진공청소기로 청소할 때, 침대 및 책상의 아래, 그리고 가구등에 의해 가려진 구석등에서는 빛이 잘 닿지 않아 먼지등이 잘 보이지 않으므로 청소가 제대로 이루어지지 않는다. 이에 따라, 상기와 같이 어두운 곳의 청소를 위해 조명램프가 설치된 진공청소기가 나오게 되었다.When cleaning with such a vacuum cleaner, the bottom of the bed, desk, and corners obscured by furniture, etc., are difficult to clean because the light is hard to reach and dust is hardly seen. Accordingly, the vacuum cleaner installed with an illumination lamp for cleaning the dark place as described above came out.

이러한 종래의 조명램프를 구비한 진공청소기의 구조 및 동작에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.The structure and operation of a vacuum cleaner having such a conventional lighting lamp will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 조명램프를 구비한 일반적인 진공청소기의 외부사시도이고, 도 2는 종래의 조명램프를 구비한 진공청소기의 제어블럭도이다.1 is an external perspective view of a general vacuum cleaner having an illumination lamp, and FIG. 2 is a control block diagram of a vacuum cleaner having a conventional illumination lamp.

도 1에 도시된 바와 같이, 진공청소기는 본체(10), 흡입부(20), 그리고 연결관(30)을 포함한다. 본체(10)의 내부에는 임펠러(미도시) 및 모터를 비롯한 각종기기들이 내장되어 있고, 흡입부(20)는 먼지등을 흡입하는 곳으로 연결관(30)에 의해 본체와 연결되어 있으며, 흡입부(20)의 상부정면에는 조명램프(40)가 설치되어 있다.As shown in FIG. 1, the vacuum cleaner includes a main body 10, a suction unit 20, and a connecting pipe 30. Inside the main body 10, impellers (not shown) and various devices including a motor are built in, and the suction unit 20 is connected to the main body by a connection pipe 30 to suction dust and the like. An illumination lamp 40 is installed on the upper front surface of the unit 20.

이러한 구성을 갖는 종래의 조명램프를 구비한 진공청소기의 동작을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저, 교류전원(50)으로부터 교류전력이 진공청소기에 입력되면, 입력된 교류전원의 일부는 전압변환부(60)와 정류부(70)를 거쳐 소정의 크기를 가진 직류전원으로 변환되어 제어부(80)에 입력된다. 그리고, 조명램프(40)와 모터(100)를 구동시키기 위한 전원은 각각 조명램프구동전원 제어부(42)와 모터구동전원 제어부(90)를 거쳐 조명램프(40)와 모터(100)에 인가되도록 구성되어 있다. 또한, 조명램프구동전원 제어부(42)와 모터구동전원제어부(90)는 제어부(80)에 의해 제어되어 각각 조명램프(40)와 모터(100)에 인가되는 전원의 공급을 제어한다.The operation of the vacuum cleaner having the conventional lighting lamp having such a configuration will be described with reference to FIG. 2 as follows. First, when AC power is input from the AC power source 50 to the vacuum cleaner, a part of the input AC power is converted into a DC power source having a predetermined size through the voltage converter 60 and the rectifier 70 to control the controller 80. ) Is entered. The power for driving the lighting lamp 40 and the motor 100 is applied to the lighting lamp 40 and the motor 100 via the lighting lamp driving power controller 42 and the motor driving power controller 90, respectively. Consists of. In addition, the lighting lamp driving power control unit 42 and the motor driving power control unit 90 is controlled by the control unit 80 to control the supply of power applied to the lighting lamp 40 and the motor 100, respectively.

그러나, 이와 같은 종래의 조명램프를 구비한 진공청소기의 경우, 청소기의 작동시에 모터구동전원 및 제어전원이외에 조명램프를 구동시키기 위한 전력이 더 입력되어야 하므로, 전력소모를 줄이기가 어렵다.However, in the case of the vacuum cleaner having such a conventional lighting lamp, it is difficult to reduce the power consumption because the power to drive the lighting lamp in addition to the motor driving power and the control power should be input at the time of operation of the cleaner.

본 발명은 상기의 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 조명램프를 구동시키기 위한 전력을 외부에서 별도로 입력시키지 않고도 조명램프를 구동시킬 수 있도록 함으로써, 전력소모를 줄일 수 있는 조명램프를 구비한 진공청소기를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above-described problems, an object of the present invention is to enable the lighting lamp to be driven without separately inputting the power for driving the lighting lamp from the outside, by reducing the power consumption lighting lamp To provide a vacuum cleaner having a.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 조명램프를 구비한 진공청소기는, 영구자석으로 이루어진 고정자와, 코어와 코어에 서로 절연되어 중첩되게 권선된 제 1 코일 및 제 2 코일을 포함하는 회전자, 교류전원으로부터의 전압을 입력시키기 위한 교류전압입력수단, 직류전원으로부터의 직류전압을 입력시키기 위한 직류전압입력수단을 포함하고, 제 1 코일에 교류전압이 인가되어 회전자가 회전되면 제 2 코일에 기전력이 유도되고, 제 2 코일에 직류전압이 인가되어 회전자가 회전되면 제 1 코일에 기전력이 유도되는 교류/직류 양용의 모터와,Vacuum cleaner having an illumination lamp according to the present invention for achieving the above object, a rotor comprising a stator made of a permanent magnet, the core and the first coil and the second coil wound to be superimposed on the core superimposed, AC voltage input means for inputting a voltage from an AC power supply; DC voltage input means for inputting a DC voltage from a DC power supply; and when AC is applied to the first coil and the rotor is rotated, electromotive force is applied to the second coil. Is induced, and a direct current voltage is applied to the second coil, and when the rotor is rotated, an alternating current / direct current motor inducing electromotive force to the first coil;

모터 및 조명램프의 구동을 제어하기 위한 제어회로를 포함하여,Including a control circuit for controlling the driving of the motor and the lighting lamp,

모터의 구동시 모터로부터 기전력이 발생되어, 조명램프가 모터에서 발생되는 기전력에 의해서 구동가능한 것을 특징으로 한다.Electromotive force is generated from the motor when the motor is driven, and the lighting lamp may be driven by the electromotive force generated by the motor.

도 1은 조명램프가 설치된 일반적인 진공청소기의 외부사시도이다.1 is an external perspective view of a general vacuum cleaner in which an illumination lamp is installed.

도 2는 종래의 조명램프를 구비한 진공청소기의 제어블록도이다.2 is a control block diagram of a vacuum cleaner having a conventional lighting lamp.

도 3은 본 발명에 따른 교류전원에 의하여 모터가 구동될 때 모터에서 발생된 기전력으로 조명램프를 구동시키기 위한 진공청소기의 제어블록도이다.3 is a control block diagram of a vacuum cleaner for driving an illumination lamp with an electromotive force generated in the motor when the motor is driven by an AC power source according to the present invention.

도 4는 도 3의 구성을 상세하게 나타낸 상세회로도이다.4 is a detailed circuit diagram illustrating the configuration of FIG. 3 in detail.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 진공청소기에 사용되는 모터의 구조와, 모터 및 조명램프를 구동시키기 위한 전원의 연결을 나타내는 회로도이다.5 is a circuit diagram showing the structure of a motor used in the vacuum cleaner according to the first embodiment of the present invention, and the connection of a power source for driving the motor and the lighting lamp.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 진공청소기에 사용되는 모터의 구조와, 모터 및 조명램프를 구동시키기 위한 전원의 연결을 나타내는 회로도이다.6 is a circuit diagram showing the structure of a motor used in the vacuum cleaner according to the second embodiment of the present invention, and the connection of a power source for driving the motor and the lighting lamp.

** 도면부호 **** DRAWING **

10 : 본체, 20 : 흡입부, 30 : 연결관, 40 : 조명램프,10: main body, 20: suction part, 30: connector, 40: lighting lamp,

44 : 제 1 조명램프, 46 : 제 2 조명램프, 50 : 교류전원,44: first lighting lamp, 46: second lighting lamp, 50: AC power,

60 : 전압변환부, 70 : 정류부, 80 : 제어부,60: voltage converter, 70: rectifier, 80: controller,

90 : 모터구동전원제어부, 100 : 모터, 102 : 고정자,90: motor drive power control unit, 100: motor, 102: stator,

104 : 회전자, 108 : 제 1 코일, 110 : 제 2 코일, 112, 116 : 정류자,104: rotor, 108: first coil, 110: second coil, 112, 116: commutator,

114, 118 : 브러쉬, 122 : 직류전원, 124 : 충전 배터리114, 118: brush, 122: DC power, 124: rechargeable battery

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 조명장치를 구비한 일반적인 진공청소기의 외관을 나타낸 사시도이다. 도 3은 본 발명에 따라 교류전원에 의하여 모터가 구동될 때 모터에서 발생된 기전력으로 조명램프를 구동시키기 위한 진공청소기의 제어블록도이다.1 is a perspective view showing the appearance of a general vacuum cleaner having a lighting device. 3 is a control block diagram of a vacuum cleaner for driving an illumination lamp with electromotive force generated in the motor when the motor is driven by an AC power source according to the present invention.

도 1 에 도시된 바와 같이, 진공청소기는 본체(10)와, 흡입부(20), 그리고 본체(10)와 흡입부(20)를 연결하는 연결관(30)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the vacuum cleaner includes a main body 10, a suction unit 20, and a connection pipe 30 connecting the main body 10 and the suction unit 20.

구동모터는 본체내부에 설치되고, 조명램프는 흡입부(20)의 전면에 설치된다.The drive motor is installed in the main body, and the illumination lamp is installed in the front of the suction unit 20.

이와 같은 진공청소기에서 교류전원의 입력에 의한 모터의 구동시에 모터로부터 조명램프를 구동시키기 위한 제어회로의 구성 및 동작을 도 3 및 4를 참조하여 상세히 설명한다.The configuration and operation of the control circuit for driving the lighting lamp from the motor when the motor is driven by the input of the AC power in the vacuum cleaner will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3은 본 발명에 따라 교류전원에 의하여 모터가 구동될 때 모터에서 발생된 기전력으로 조명램프를 구동시키기 위한 진공청소기의 제어블록도이고, 도 4는 도 3의 구성을 상세하게 나타낸 상세회로도이다.3 is a control block diagram of a vacuum cleaner for driving a lighting lamp with electromotive force generated in the motor when the motor is driven by an AC power source according to the present invention, and FIG. 4 is a detailed circuit diagram showing the configuration of FIG. 3 in detail. .

먼저, 도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 본발명에 따른 진공청소기의 제어회로는 교류전원(50), 전압변환부(60), 정류부(70), 제어부(80), 모터구동전원제어부(90), 모터(100), 그리고 모터구동전원제어부(42) 및 조명램프(40)를 포함한다.First, as shown in Figures 3 and 4, the control circuit of the vacuum cleaner according to the present invention is an AC power supply 50, voltage converter 60, rectifier 70, control unit 80, motor drive power control unit ( 90), the motor 100, and the motor drive power control unit 42 and the lighting lamp 40.

전압변환부(80)는 변압기로서 교류전원(50)으로부터 입력된 전력을 제어전원으로 사용하기 위하여 소정의 전압으로 변환시킨다.The voltage conversion unit 80 converts the power input from the AC power supply 50 as a transformer to a predetermined voltage for use as a control power supply.

정류부(70)는 4개의 다이오드로 이루어진 브릿지 전파정류기로서 전압변환부(60)에서 변환된 교류전압을 직류전압으로 변환시킨다.The rectifier 70 is a bridge full-wave rectifier composed of four diodes and converts the AC voltage converted by the voltage converter 60 into a DC voltage.

제어부(80)는 입력된 신호에 따라 모터구동전원제어부(90)를 제어하여 모터(100)의 구동을 제어하도록 한다.The controller 80 controls the motor driving power control unit 90 according to the input signal to control the driving of the motor 100.

모터구동전원제어부(90)는 모터구동전원의 온/오프 및 위상을 제어하는 트라이액과 트라이액의 게이트에 게이트 제어전류를 인가하는 게이트신호 제어수단을 포함한다. 모터구동전원제어부(90)는 제어부(80)로부터 인가되는 제어신호에 따라 모터(100)에 인가되는 교류전원의 온/오프 및 위상을 제어하여 모터에 인가되는 전원을 제어한다. 게이트신호 제어수단은 바람직하게는 제어부의 회로소자들이 보호될 수 있도록 제어부(80)와 모터구동전원제어부(90)를 절연시키기 위해서 포토커플러를 사용한다. 본 발명의 제어회로에서는 도 4에 도시된 바와 같이 제어부(80)측은 다이오드, 모터구동전원제어부(90)측은 다이악으로 구성된 포토커플러가 사용된다.The motor drive power control unit 90 includes a triac for controlling on / off and phase of the motor driving power and a gate signal control means for applying a gate control current to the gate of the triac. The motor driving power control unit 90 controls the power applied to the motor by controlling the on / off and phase of the AC power applied to the motor 100 according to the control signal applied from the control unit 80. The gate signal control means preferably uses a photocoupler to insulate the controller 80 and the motor drive power control unit 90 so that the circuit elements of the controller can be protected. In the control circuit of the present invention, as shown in FIG. 4, a photocoupler composed of a diode is used as the control unit 80 and a diaac as the motor driving power supply control unit 90.

모터(100)는 전압이 인가되면 회전토크를 발생하고, 이 회전토크에 의해서 모터의 축과 연결된 임펠러(미도시)를 회전시켜 본체(10) 내부에 진공을 발생시킨다. 진공청소기는 이렇게 본체(10) 내부에 발생된 진공에 의해서 흡입부(20)를 통하여 먼지를 흡입할 수 있게 된다.The motor 100 generates a rotational torque when a voltage is applied, and rotates an impeller (not shown) connected to the shaft of the motor by the rotational torque to generate a vacuum in the main body 10. The vacuum cleaner may suck dust through the suction unit 20 by the vacuum generated inside the main body 10.

그런데, 본발명에 따른 진공청소기에 사용되는 모터(100)는 교류와 직류전원 어느 것으로도 구동되는 유니버설모터로서, 상기와 같이 모터(100)가 교류전원(50)에 의해서 구동될 때, 모터(100)에는 기전력이 발생한다.By the way, the motor 100 used in the vacuum cleaner according to the present invention is a universal motor that is driven by either alternating current or direct current power, and when the motor 100 is driven by the alternating current power source 50 as described above, the motor ( 100) generates an electromotive force.

상기와 같이 발생된 기전력은 조명램프구동전원 제어부(42)를 거쳐 조명램프에 공급된다.The electromotive force generated as described above is supplied to the lighting lamp via the lighting lamp driving power control unit 42.

이러한 모터의 구조 및 모터의 구동으로 발생되는 기전력으로 조명램프를 구동하는 회로에 대한 일실시예를 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.An embodiment of the circuit for driving the lighting lamp with the electromotive force generated by the structure of the motor and the driving of the motor will be described in detail with reference to FIG. 5.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 진공청소기에 사용되는 모터의 구조와, 모터 및 조명램프를 구동시키기 위한 전원의 연결을 나타내는 회로도이다.5 is a circuit diagram showing the structure of a motor used in the vacuum cleaner according to the first embodiment of the present invention, and the connection of a power source for driving the motor and the lighting lamp.

도 5에 도시된 바와 같이, 모터(100)는 영구자석으로 이루어져 자계를 형성하는 고정자(102), 전원이 인가되면 고정자(102)와 상호작용하여 회전토크를 발생시키는 회전자(104), 교류전원이 입력되는 교류전원입력수단, 직류전원이 입력되는 직류전원입력수단을 포함한다.As shown in FIG. 5, the motor 100 includes a stator 102 made of permanent magnets to form a magnetic field, and a rotor 104 that generates rotational torque by interacting with the stator 102 when power is applied. AC power input means for inputting power, DC power input means for inputting DC power.

미설명부호 120은 회전자에 발생한 회전토크를 임펠러에 전달하는 축이고, 122는 직류전원용 배터리, 124는 진공청소기의 내부와 외부에서 모두 충전이 가능한 충전용 배터리이다.Reference numeral 120 is a shaft for transmitting a rotating torque generated in the rotor to the impeller, 122 is a battery for DC power, 124 is a rechargeable battery that can be charged both inside and outside the vacuum cleaner.

자기장을 형성하는 고정자(102)는 영구자석으로 이루어지는데, 바람직하게는 자기장을 효율적으로 형성시키기 위해서 2개의 반원형의 영구자석으로 이루어진다.The stator 102 forming the magnetic field is composed of permanent magnets. Preferably, the stator 102 is composed of two semicircular permanent magnets to efficiently form the magnetic field.

회전자(106)는 회전자코어(106), 교류전원이 인가되는 제 1 코일(108), 직류전원이 인가되는 제 2 코일(110)을 포함한다. 제 1 코일(108)과 제 2 코일(110)은 서로 절연되어 코어에 중첩되게 권선된다.The rotor 106 includes a rotor core 106, a first coil 108 to which AC power is applied, and a second coil 110 to which DC power is applied. The first coil 108 and the second coil 110 are insulated from each other and wound to overlap the core.

교류전원입력수단은 2개의 브러쉬(114)와, 정류자(112)를 포함한다.The AC power input means includes two brushes 114 and a commutator 112.

교류전원입력수단의 브러쉬(114)를 통하여 입력된 교류전원은 브러쉬(114)와 접촉된 정류자(112)에 전달되고, 정류자(112)는 입력된 전원을 회전자의 제 1 코일(108)에 전달한다.The AC power input through the brush 114 of the AC power input means is transmitted to the commutator 112 in contact with the brush 114, and the commutator 112 transmits the input power to the first coil 108 of the rotor. To pass.

직류전원입력수단도 교류전원입력수단과 동일한 구성으로 2개의 브러쉬(118)와, 정류자(116)를 포함한다.The DC power input means also includes two brushes 118 and a commutator 116 in the same configuration as the AC power input means.

직류전원입력수단의 브러쉬(118)를 통하여 입력된 직류전원은 브러쉬(118)와 접촉된 정류자(116)에 전달되고, 정류자(116)는 입력된 전원을 회전자의 제 2 코일(108)에 전달한다.The DC power input through the brush 118 of the DC power input means is transmitted to the commutator 116 in contact with the brush 118, and the commutator 116 transmits the input power to the second coil 108 of the rotor. To pass.

정류자(112, 116)는 여러개의 정류자편으로 분리구성되어 있으며, 회전자(104)가 전류입력방향에 관계없이 일정한 방향으로 회전되도록 자속을 일정하게 유지시키기 위해서 정류자의 정류자편마다 코일이 연결된다.The commutator 112 and 116 are separated into a plurality of commutator pieces, and a coil is connected to each commutator piece of the commutator to maintain a constant magnetic flux so that the rotor 104 is rotated in a constant direction regardless of the current input direction. .

상기와 같은 구조를 갖는 모터(100)와 교류전원(50), 직류전원(122) 및 충전배터리(124) 그리고 조명램프(40)와의 관계를 설명하면 다음과 같다.The relationship between the motor 100 having the above structure, the AC power source 50, the DC power source 122, the charging battery 124, and the lighting lamp 40 will be described below.

교류전원(50)은 모터(100)의 교류전원입력수단의 브러쉬(114)양단에 온/오프 수단이 개재되어 접속되고, 직류전원용 배터리(122)는 모터(100)의 직류전원입력수단의 브러쉬(118)양단에 온/오프수단이 개재되어 접속되며, 조명램프(40)가 교류전원입력수단 및 직류전원입력수단에 대하여 각각 온/오프수단이 개재되어 병렬로 접속된다.The AC power supply 50 is connected to both ends of the brush 114 of the AC power input means of the motor 100 via an on / off means, and the DC power battery 122 is a brush of the DC power input means of the motor 100. On / off means are connected to both ends, and the illumination lamp 40 is connected in parallel to the AC power input means and the DC power input means via the on / off means, respectively.

그러므로, 상기와 같은 모터의 구조 및 회로구조에 의해서 조명램프가, 제 1 코일에 교류전압이 인가되어 모터가 구동되면 직류전원입력수단의 브러쉬(118)에서 출력되는 기전력에 의해서 구동되고, 제 2 코일(110)에 직류전압이 인가되어 모터가 구동되면 교류전원입력수단의 브러쉬(114)에서 출력되는 기전력에 의해서 구동될 수 있다.Therefore, the lighting lamp is driven by the electromotive force output from the brush 118 of the DC power input means when the AC lamp is applied to the first coil by the structure and circuit structure of the motor as described above. When a DC voltage is applied to the coil 110 to drive the motor, the coil 110 may be driven by an electromotive force output from the brush 114 of the AC power input means.

상기와 같은 구조를 갖는 모터를 진공청소기에 적용하여 조명램프를 구동시키는 동작 및 원리에 대하여 상세히 설명한다.An operation and a principle of driving an illumination lamp by applying a motor having the above structure to a vacuum cleaner will be described in detail.

교류전압이 모터(100)의 교류전원입력수단의 브러쉬(114)를 통하여 회전자의 제 1 코일(108)에 인가되면, 회전자(104)는 고정자(102)와 상호작용하여 회전토크를 발생하고, 회전자(104)의 회전력은 축(120)을 통하여 임펠러에 전달된다. 이와 같이 교류전압이 입력되어 모터(100)의 회전자(104)가 회전할 때, 교류전압이 인가된 제 1 코일(108)과 함께 제 2 코일(110)도 동시에 회전되므로 2개의 영구자석으로 이루어진 고정자(102) 사이에서 회전되는 제 2 코일(110)에 플레밍의 오른손법칙에 의해서 기전력이 유도된다. 즉, 교류전력의 입력에 의해 모터(100)가 구동될 때, 전류가 입력되지 않은 제 2 코일(110)은 고정자(102)와 상호작용하여 발전기로 작용하게 된다. 이렇게 발생된 기전력은 직류전원입력수단의 정류자(116) 및 브러쉬(118)를 통하여 외부로 출력될 수 있다. 그러므로, 브러쉬(118)에 접속된 조명램프(40)는 상기와 같은 동작으로 제 2 코일(110)에 유도된 기전력에 의해서 구동될 수 있다.When an AC voltage is applied to the first coil 108 of the rotor through the brush 114 of the AC power input means of the motor 100, the rotor 104 interacts with the stator 102 to generate rotational torque. And, the rotational force of the rotor 104 is transmitted to the impeller through the shaft 120. When the rotor 104 of the motor 100 rotates as the AC voltage is input as described above, the second coil 110 also rotates at the same time together with the first coil 108 to which the AC voltage is applied. The electromotive force is induced by the Fleming's right hand law to the second coil 110 rotated between the stator 102 made. That is, when the motor 100 is driven by the input of the AC power, the second coil 110 is not input current interacts with the stator 102 to act as a generator. The generated electromotive force may be output to the outside through the commutator 116 and the brush 118 of the DC power input means. Therefore, the lighting lamp 40 connected to the brush 118 can be driven by the electromotive force induced in the second coil 110 in the above operation.

또한, 모터(100)가 직류전원(122) 또는 충전배터리(124)에 의해서 구동될 때에도, 상기에서 설명한 바와 같은 동작 및 원리로 조명램프(40)가 구동될 수 있다. 상기와 마찬가지로 직류전원 배터리(122) 또는 충전배터리(124)로부터 직류전압이 브러쉬(118)를 통하여 제 2 코일(110)에 인가되어 모터(100)의 회전자(104)가 회전되면 제 1 코일(108)에 기전력이 유도된다. 이 때에는 교류전원입력수단의 브러쉬(114)를 통하여 기전력이 출력되고, 조명램프(40)는 브러쉬(114)를 통하여 출력된 기전력에 의해서 구동될 수 있다.In addition, even when the motor 100 is driven by the DC power source 122 or the charging battery 124, the lighting lamp 40 can be driven by the operation and principle as described above. As described above, when the DC voltage is applied from the DC power battery 122 or the rechargeable battery 124 to the second coil 110 through the brush 118, the rotor 104 of the motor 100 rotates. Electromotive force is induced at 108. In this case, the electromotive force is output through the brush 114 of the AC power input means, and the illumination lamp 40 may be driven by the electromotive force output through the brush 114.

또한, 충전배터리가 조명램프와 병렬로 연결되어 있어 조명램프를 구동시키지 않거나 출력전력이 많으면 모터로부터 출력되는 전력을 충전시킬 수 있다.In addition, since the rechargeable battery is connected in parallel with the lighting lamp does not drive the lighting lamp or if the output power is large, it is possible to charge the power output from the motor.

그리고, 모터의 구동시 제 1 코일(108) 및 제 2 코일(110)에 유도되는 기전력은 아래의 식 (1)에 의해서 산출될 수 있다.In addition, the electromotive force induced in the first coil 108 and the second coil 110 when the motor is driven may be calculated by Equation (1) below.

e = vBL ... (1)e = vBL ... (1)

상기 식 (1)에서 e는 직류전원입력부의 제 2 코일(110)에 유도되는 기전력, v는 자계의 방향과 수직으로 운동하는 코일의 속도, B는 코일이 운동하는 자계내의 자속밀도, L은 코일의 길이이다.In Equation (1), e is the electromotive force induced in the second coil 110 of the DC power input unit, v is the speed of the coil moving perpendicular to the direction of the magnetic field, B is the magnetic flux density in the magnetic field in which the coil moves, L is The length of the coil.

따라서, 회전자(104)의 제 2 코일(110)에 유도되는 기전력은 회전자(104)의 회전속도에 따라 변화된다.Therefore, the electromotive force induced in the second coil 110 of the rotor 104 is changed according to the rotational speed of the rotor 104.

본발명에 따라 교류전압을 인가하여 진공청소기에 사용되는 모터를 구동시켜 발생되는 전압을 측정하는 실험을 한 결과는 다음과 같다.According to the present invention, the experiment of measuring the voltage generated by driving the motor used in the vacuum cleaner by applying an AC voltage is as follows.

실험에 사용된 모터의 용량은 139와트(Watts)이고, 입력전압은 220V, 60Hz를 사용하였다. 모터의 회전수가 17700r.p.m.일 때, 브러쉬를 통하여 출력된 전압은 10V로 측정되었다.The motor capacity used in this experiment was 139 Watts and the input voltage was 220V, 60Hz. When the motor speed was 17700 r.p.m., the voltage output through the brush was measured at 10V.

그리고, 모터(100)와 각 전원(50, 122, 124) 및 조명램프(40)와의 사이에 개재되어 있는 온/오프 스위치는 제어부(80)의 제어신호에 의해서 모터(100) 및 조명램프(40)에 공급되는 전원의 온/오프를 제어한다.In addition, the on / off switch interposed between the motor 100, the power supplies 50, 122, 124, and the lighting lamp 40 is controlled by the control signal of the control unit 80. 40 to control the on / off of the power supply.

본발명에 따른 제 2 실시예는 2개의 조명램프를 구비한 진공청소기에 관한 것으로, 진공청소기에 사용되는 모터의 구조와, 모터 및 제 1, 2 조명램프를 구동시키기 위한 전원의 연결을 나타내는 첨부된 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.A second embodiment according to the present invention relates to a vacuum cleaner having two lighting lamps, the attachment of which shows the structure of a motor used in the vacuum cleaner and the connection of a power source for driving the motor and the first and second lighting lamps. This will be described in detail with reference to FIG. 6.

도 6에 도시된 바와 같이, 제 2 실시예에서는 조명램프가 직류전원입력수단과 교류전원입력수단에 각각 하나씩 접속되어 있다. 제 1 조명램프(44)는 온/오프 스위치를 개재하여 직류전원입력수단에 접속되고, 제 2 조명램프(46)는 온/오프 스위치를 개재하여 교류전원입력수단에 접속된다.As shown in Fig. 6, in the second embodiment, one illumination lamp is connected to each of the DC power input means and the AC power input means. The first lighting lamp 44 is connected to the DC power input means via the on / off switch, and the second lighting lamp 46 is connected to the AC power input means via the on / off switch.

그러므로, 제 1 조명램프(44)는 교류전원에 의해서 모터가 구동될 때 제 2 코일에서 발생되는 기전력에 의해서 구동가능하고, 제 2 조명램프(46)는 직류전원에 의해서 모터가 구동될 때 제 1 코일에서 발생되는 기전력에 의해서 구동가능하다.Therefore, the first lighting lamp 44 can be driven by the electromotive force generated in the second coil when the motor is driven by the AC power, and the second lighting lamp 46 is driven when the motor is driven by the DC power. It can be driven by electromotive force generated in one coil.

상기와 같은 제 2 실시예의 구조 및 동작을 제외한 제 2 실시예의 다른 부분은 상기 제 1 실시예와 동일하다.Other parts of the second embodiment except for the structure and operation of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 진공청소기는 모터(100)의 구동시에 발생되는 기전력으로 조명램프(40)를 구동시킬 수 있고, 조명램프(40)를 구동시키지 않을 때에는 모터(100)에서 발생되는 기전력을 충전배터리(124)에 충전시킬 수 있으므로, 전력소모를 줄일 수 있다.As described in detail above, the vacuum cleaner according to the present invention may drive the lighting lamp 40 with electromotive force generated when the motor 100 is driven, and when the lighting lamp 40 is not driven, Since the generated electromotive force may be charged in the rechargeable battery 124, power consumption may be reduced.

Claims (5)

조명램프를 구비한 진공청소기에 있어서,In the vacuum cleaner equipped with an illumination lamp, 영구자석으로 이루어진 고정자와, 코어와 상기 코어에 서로 절연되어 중첩되게 권선된 제 1 코일 및 제 2 코일을 포함하는 회전자, 교류전원으로부터의 전압을 입력시키기 위한 교류전압입력수단, 직류전원으로부터의 직류전압을 입력시키기 위한 직류전압입력수단을 포함하고, 상기 제 1 코일에 교류전압이 인가되어 상기 회전자가 회전되면 상기 제 2 코일에 기전력이 유도되고, 상기 제 2 코일에 직류전압이 인가되어 상기 회전자가 회전되면 상기 제 1 코일에 기전력이 유도되는 교류/직류 양용의 모터와,A stator made of a permanent magnet, a rotor including a core and a first coil and a second coil wound on the core so as to be insulated from each other, an ac voltage input means for inputting a voltage from an ac power source, from a dc power source And a DC voltage input means for inputting a DC voltage, and when an AC voltage is applied to the first coil to rotate the rotor, electromotive force is induced to the second coil, and a DC voltage is applied to the second coil. An AC / DC motor for which electromotive force is induced in the first coil when the rotor is rotated, 상기 모터 및 상기 조명램프의 구동을 제어하기 위한 제어회로를 포함하고,A control circuit for controlling the driving of the motor and the lighting lamp; 상기 모터의 구동시 상기 모터로부터 기전력이 발생되어, 상기 조명램프가 상기 모터에서 발생되는 기전력에 의해서 구동가능한 것을 특징으로 하는 조명램프를 구비한 진공청소기.An electromotive force is generated from the motor when the motor is driven, and the lighting lamp is driven by an electromotive force generated by the motor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 교류전원이 상기 모터의 교류전원입력수단에 온/오프 수단이 개재되어 접속되고, 상기 직류전원이 상기 모터의 직류전원입력수단에 온/오프수단이 개재되어 접속되며, 상기 조명램프가 상기 교류전원입력수단 및 상기 직류전원입력수단에 대하여 각각 온/오프수단이 개재되어 병렬로 접속되어,The AC power is connected to the AC power input means of the motor via an on / off means, the DC power is connected to the DC power input means of the motor via an on / off means to intervene, and the illumination lamp is connected to the AC Connected to the power input means and the DC power input means in parallel with interposed on / off means, 상기 조명램프가, 상기 제 1 코일에 교류전압이 인가되어 모터가 구동되면 상기 직류전원입력수단의 브러쉬를 통하여 출력되는 기전력에 의해서 구동되고, 상기 제 2 코일에 직류전압이 인가되어 모터가 구동되면 상기 교류전원입력수단의 브러쉬를 통하여 출력되는 기전력에 의해서 구동되는 것을 특징으로 하는 조명램프를 구비한 진공청소기.The lighting lamp is driven by an electromotive force output through the brush of the DC power input means when the AC voltage is applied to the first coil and the motor is driven. When the DC voltage is applied to the second coil, the motor is driven. Vacuum cleaner having an illumination lamp, characterized in that driven by the electromotive force output through the brush of the AC power input means. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 교류전원이 상기 모터의 교류전원입력수단에 온/오프 수단이 개재되어 접속되고, 상기 직류전원이 상기 모터의 직류전원입력수단에 온/오프수단이 개재되어 접속되며, 상기 교류전압입력수단에 스위치를 개재하여 접속된 제 1 조명램프와, 상기 직류전압입력수단에 스위치를 개재하여 접속된 제 2 조명램프를 구비하고, 상기 제 1 조명램프는 상기 제 2 코일에서 발생된 기전력에 의해서 구동되며, 상기 제 2 조명램프는 상기 제 1 코일에서 발생된 기전력에 의해서 구동되는 것을 특징으로 하는 조명램프를 구비한 진공청소기.The AC power is connected to the AC power input means of the motor via an on / off means, the DC power is connected to the DC power input means of the motor via an ON / OFF means to intervene, and to the AC voltage input means. A first lighting lamp connected via a switch, and a second lighting lamp connected to the DC voltage input means via a switch, wherein the first lighting lamp is driven by an electromotive force generated by the second coil. And the second lighting lamp is driven by an electromotive force generated by the first coil. 제 2 항 또는 제 3 항중 어느 한항에 있어서,The method according to claim 2 or 3, 상기 모터에 대하여 상기 직류전원과 병렬로 연결됨과 동시에 스위치가 개재되어 상기 직류전원입력수단에 접속됨으로써, 상기 교류전원에 의해서 상기 모터가 구동될 때 상기 모터의 제 2 코일에 발생된 기전력을 충전시킬 수 있는 충전배터리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명램프를 구비한 진공청소기.The motor is connected in parallel with the DC power supply and connected to the DC power input means through a switch to charge the electromotive force generated in the second coil of the motor when the motor is driven by the AC power supply. Vacuum cleaner having an illumination lamp, characterized in that it further comprises a rechargeable battery. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어회로는 모터의 구동 및 램프의 구동을 제어하기 위한 신호들을 출력하는 제어부와, 상기 제어부로부터 인가된 제어신호에 따라 상기 모터에 입력되는 전원의 온/오프 및 전원의 위상을 제어하는 모터구동전원제어부를 포함하고,The control circuit includes a control unit for outputting signals for controlling driving of a motor and driving of a lamp, and a motor driving for controlling on / off of power input to the motor and phase of power according to a control signal applied from the control unit. Including a power control unit, 상기 모터구동전원제어부는 전원의 온/오프 및 위상을 제어하는 트라이액과, 상기 트라이액의 게이트에 제어신호를 인가하는 게이트신호 제어수단을 포함하며,The motor drive power control unit includes a triac for controlling on / off and phase of a power source, and a gate signal control unit for applying a control signal to a gate of the triac, 상기 게이트신호 제어수단은 상기 제어부와 상기 모터구동전원제어부의 전원이 서로 분리되도록 다이악과 다이오드를 포함하는 포토커플러로 이루어진 것을 특징으로 하는 조명램프를 구비한 진공청소기.The gate signal control means is a vacuum cleaner having an illumination lamp comprising a photocoupler comprising a diode and a diode so that the power supply of the control unit and the motor drive power control unit is separated from each other.
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KR100739211B1 (en) * 2006-03-31 2007-07-13 오병선 Ventilation apparatus of poultry house and ventilation system using the same

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