KR20080022792A - Washing machine comprising device for sensing belt unbalance - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 벨트 구동식 세탁기를 도시한 측면도이다. 1 is a side view showing a belt driven washing machine according to the prior art.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트 구동식 세탁기를 도시한 측면도이다.Figure 2 is a side view showing a belt driven washing machine according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 치우침 감지장치를 도시한 측면도이다.3 is a side view showing a bias detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 3의 감지장치를 확대한 도면이다. 4 is an enlarged view of the sensing device of FIG. 3.
도 5는 도 3의 드럼풀리가 진동하는 모습을 도시한 도면이다. FIG. 5 is a view illustrating a vibration of the drum pulley of FIG. 3.
도 6은 도 3의 감지장치에서 발생하는 유도기전력의 변화를 도시한 도면이다. 6 is a diagram illustrating a change in induced electromotive force generated in the sensing device of FIG. 3.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100: 세탁기 본체 110a: 케이스100: washing machine body 110a: case
110: 구동부 112: 드럼풀리110: drive unit 112: drum pulley
113: 터브 114: 드럼113: Tub 114: Drum
115: 드럼풀리 116: 고정축115: drum pulley 116: fixed shaft
117: 벨트 118: 제2탄성부재117: belt 118: second elastic member
119: 도어 120: 밀착부119: door 120: close contact
125: 코일 130: 영구자석125: coil 130: permanent magnet
135: 탄성부재 140: 치우침 감지장치135: elastic member 140: bias detection device
본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 치우침 감지장치를 갖는 세탁기에 관한 것이다.The present invention relates to a washing machine, and more particularly to a washing machine having a bias detection device.
일반적으로, 세탁기는 세제의 유화작용 및 세탁날개의 회전에 따른 수류의 마찰작용, 그리고 세탁날개가 세탁물에 가하는 충격작용 등을 이용하여 의복, 침구 등에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 제품으로서, 센서에 의해 세탁물의 양과 종류를 감지하여 세탁방법을 자동으로 설정하고 또한 세탁수를 세탁물의 양과 종류에 따라 적절한 수위까지 급수한 후 마이콤의 제어를 받아 세탁을 수행하게 된다.In general, a washing machine is a product that removes various contaminants attached to clothes, bedding, etc. by using the emulsification of the detergent and friction action of the water flow due to the rotation of the washing blade, and the impact of the washing wing on the laundry. By detecting the amount and type of laundry by automatically setting the washing method, and also to wash the water to the appropriate level according to the amount and type of laundry to wash under the control of the microcomputer.
이러한 세탁기는 구동방식에 따라 크게 직접 구동식(direct-drive)과 벨트 구동식(belt-driven)으로 나눌 수 있는 데, 전자는 드럼 세탁기의 모터가 축에 직접 연결되는 방식으로 구동되고, 후자는 모터가 벨트를 통해 드럼풀리를 회전 시키는 방식이다. The washing machine can be divided into direct-drive and belt-driven according to the driving method. The former is driven by the motor of the drum washing machine directly connected to the shaft. The motor rotates the drum pulley through the belt.
도 1은 종래 기술에 따른 벨트 구동식 세탁기를 도시한 측면도이다. 1 is a side view showing a belt driven washing machine according to the prior art.
도 1을 참조하면, 벨트 구동식은 드럼(14)의 회전에 비하여 구동부(10)는 최소한 10배 이상의 빠른 속도로 회전하게 되므로 드럼(14) 회전의 불균일성을 구동부(10) 회전을 통해 측정하기 위해서는 직접 구동방식에 비하여 10배 이상의 처리속도를 요하게 된다. 또한 벨트(17)의 탄성은 이러한 불균일성 측정의 정밀도를 저해하는 요소로 작용하게 된다.Referring to FIG. 1, the belt driving type rotates at least 10 times faster than the rotation of the
이러한 이유로 인하여 벨트 구동식 드럼세탁기는 드럼(14) 회전의 불균일성을 인해 간접 측정방법으로 벨트(17)의 치우침을 측정하는 경우에는 정확성이 떨어져서 저속회전 대역에서만 정확성이 유지되는 정도이다.For this reason, when the belt driven drum washing machine measures the bias of the
그러나, 실제로 탈수진동이 커지는 것은 고속회전 대역이어서 치우침을 감지하는 수단이 있어야 탈수진동을 효율적으로 개선할 수 있다.However, since the dehydration vibration is actually a high-speed rotation band, there must be a means for detecting the bias to effectively improve the dehydration vibration.
벨트(17)의 치우짐이 발생하는 경우에는 구동부(10)의 회전이 드럼풀리(15)에 적절히 전달되지 않아서 필요이상의 공급전원이 요구될 뿐 아니라, 과진동이 발생하는 문제점이 있다.When the biasing of the
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need for improvement.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서 드럼풀리와 벨트의 접촉부분에서 벨트의 치우침을 감지하여 탈수 시 과진동을 방지하는 세탁기를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made by the necessity as described above, and an object of the present invention is to provide a washing machine for preventing over-vibration during dehydration by detecting the bias of the belt at the contact portion of the drum pulley and the belt.
본 발명에 따른 치우침 감지장치를 갖는 세탁기는: 세탁물을 수용하며 회전하는 드럼; 상기 드럼을 둘러싸는 터브; 동력을 발생하는 구동부; 상기 구동부의 일측에 형성되어 상기 구동부의 구동에 의해 회전되는 구동풀리; 상기 드럼의 일측에 형성되는 드럼풀리; 상기 구동부의 구동에 의해 상기 드럼이 회전되도록 일측은 상기 구동풀리에, 타측은 상기 드럼풀리에 연결되는 벨트; 및 상기 드럼풀리의 요동을 감지하도록 일측은 상기 벨트에, 타측은 상기 터브에 접하여 형성되는 치우침 감지장치를 구비한다.Washing machine having a bias detection device according to the present invention comprises: a drum for rotating laundry; A tub surrounding the drum; A driving unit generating power; A driving pulley formed on one side of the driving unit and rotating by driving of the driving unit; A drum pulley formed on one side of the drum; A belt connected to one side of the drive pulley and the other side to the drum pulley so that the drum is rotated by the driving unit; And a bias detection device formed on one side of the belt and the other side of the drum pulley so as to sense a fluctuation of the drum pulley.
상기 치우침 감지장치는, 상기 벨트와 접하는 밀착부; 상기 밀착부의 일측에 형성되는 영구자석; 상기 영구자석의 외주변을 둘러싸는 코일; 및 일측은 상기 영구자석과 타측은 상기 터브와 결합하는 탄성부재를 구비하는 것이 바람직하다.The bias detection device, the contact portion in contact with the belt; A permanent magnet formed on one side of the contact part; A coil surrounding an outer periphery of the permanent magnet; And one side is preferably provided with an elastic member that is coupled to the permanent magnet and the other side the tub.
또한, 상기 밀착부는 상기 벨트와 맞물려 회전될 수 있도록 구형 형상인 것이 더 바람직하다.In addition, the close contact portion is more preferably spherical shape to be rotated in engagement with the belt.
또한, 상기 밀착부는 상기 벨트와의 마찰력이 감소되도록 고무를 포함하는 재질로 제작되는 것이 더 바람직하다.In addition, the close contact portion is more preferably made of a material containing rubber so as to reduce the frictional force with the belt.
또한, 상기 코일에서 발생되는 유도기전력이 허용치 이상인 경우에는 경고음이 발생하는 것이 더 바람직하다.In addition, when the induced electromotive force generated in the coil is more than the allowable value, it is more preferable to generate a warning sound.
또한, 상기 밀착부는 상기 드럼풀리와 상기 벨트의 결합부분에 설치되는 것이 더 바람직하다.In addition, the close contact portion is more preferably installed in the coupling portion of the drum pulley and the belt.
본 발명에 따른 치우침 감지장치를 갖는 세탁기는 종래 발명과 달리 드럼풀리와 벨트의 접촉 부분에 밀착부를 설치하여 벨트의 치우침을 용이하게 감지하여 탈수시 과진동을 효과적으로 방지할 수 있다.Washing machine having a bias detection device according to the present invention, unlike the conventional invention by installing a close contact with the drum pulley and the belt contact portion can easily detect the bias of the belt can effectively prevent over-vibration during dehydration.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 치우침 감지장치를 갖는 세탁기의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 드럼세탁기에 구비되는 치우침 감지장치를 예로 들어 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of a washing machine having a bias detection apparatus according to the present invention. For convenience of description, a description will be given taking a bias detection device provided in the drum washing machine as an example. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or convention of a user or an operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 벨트 구동식 세탁기를 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 치우침 감지장치를 도시한 측면도이다.Figure 2 is a side view showing a belt driven washing machine according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a side view showing a bias detection device according to an embodiment of the present invention.
또한, 도 4는 도 3의 감지장치를 확대한 도면이며, 도 5는 도 3의 드럼풀리가 진동하는 모습을 도시한 도면이고, 도 6은 도 3의 감지장치에서 발생하는 유도기전력의 변화를 도시한 도면이다.In addition, Figure 4 is an enlarged view of the sensing device of Figure 3, Figure 5 is a view showing the vibration of the drum pulley of Figure 3, Figure 6 is a change in the induced electromotive force generated in the sensing device of FIG. Figure is shown.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 치우침 감지장치를 갖는 세탁기는 벨트 구동식의 세탁기에 적용되는 것으로, 이는 드럼(114), 터브(113), 구동부(110), 구동풀리(112), 드럼풀리(112), 벨트(117), 및 치우침 감지장치(140)로 구성된다.2, the washing machine having a bias detection device according to the present invention is applied to a belt driven washing machine, which is a
드럼(114)은 세탁물을 수용하고 회전함으로써 세탁물을 세탁, 탈수, 헹굼 등 의 기능을 수행한다.The
터브(113)는 외측의 윗부분과 밑부분은 고정축(116)에 의해 지지되며, 특히 세탁기 본체(100)의 윗부분은 제2탄성부재(118)로 연결된다. 또한, 터브(113)의 전면은 세탁기 본체(100)의 전면부와 도어(119)에 연결되어 사용자가 세탁물을 넣고 뺄 수 있도록 하며, 내측은 일정의 공간을 두고 드럼(114)이 설치된다.The
터브(113)가 제2탄성부재(118)에 의해 연결되어 있으므로, 드럼(114)의 회전에 의해서 터브(113)가 진동하는 경우에도 이러한 진동을 완충하는 역할을 할 수 있다.Since the
구동부(110)는 세탁기의 하부에 설치되며, 구동부(110)의 일측에는 구동풀리(112)가 설치되어 있고, 구동부(110)로는 모터를 사용하는 것이 일반적이다.The
구동풀리(112)는 구동부(110)의 구동에 의해 회전되며, 드럼풀리(115)와의 구동비를 줄이기 위하여 설치된다.The
드럼풀리(115)는 드럼(114)의 일측에 연결되어 회전되는 부분이다. The
벨트(117)는 구동부(110)의 구동풀리(112)와 드럼(114)의 드럼풀리(115)를 연결하여 구동부(110)의 회전을 드럼(114)에 전달을 하는 역할을 한다.The
벨트(117)의 원활한 작동을 위해서는 구동풀리(112)와 드럼풀리(115)의 중앙부분에는 소정의 홈을 형성하여 벨트(117)가 유동되지 않도록 한다.In order to smoothly operate the
도 3 및 도 4를 참조하면, 치우침 감지장치(140)는 밀착부(120), 영구자석(130), 코일(125) 및 탄성부재(135)로 구성된다.Referring to FIGS. 3 and 4, the
밀착부(120)는 벨트(117)와 직접 접하는 부분이며, 벨트(117)와 드럼풀 리(115)가 결합하는 부분에 설치되어 구동부(110)의 동력이 벨트(117)를 통해 구동풀리(112)를 거쳐서 드럼풀리(115)에 잘 전달되고 있는지를 측정한다.The
또한, 밀착부(120)는 벨트(117)와 맞물려 회전될 수 있도록 구형 형상으로 제작되며, 벨트(117)와의 마찰력이 감소되도록 고무을 포함하는 재질을 이용하여 제작된다.In addition, the
영구자석(130)은 밀착부(120)와 결합되며, 영구자석(130)의 운동에 의하여 외주변을 감싸고 있는 코일(125)에 대해 전류를 발생시킨다.The
탄성부재(135)는 영구자석(130)과 터브(113)의 사이에 설치되며, 밀착부(120)와 영구자석(130)에 작용하는 압력에 비례하여 압축된다. 또한, 순간적으로 강한 압력에 의해서 영구자석(130)이나 터브(113)가 손상을 받은 것을 방지하는 역할도 한다. The
터브(113)는 세탁물의 무게나 양에 따라 위치가 변화할 수 있으며, 벨브(117)의 진동량은 이러한 터브(113)의 위치를 기준으로 측정하여야 하므로, 탄성부재(135)는 터브(113)에 설치한다.The
밀착부(120), 영구자석(130), 탄성부재(135)는 일직선으로 연결되며, 탄성부재(135)는 터브(113)의 일면에 설치되므로, 드럼풀리(115)의 접선을 기준으로 대략 45도 방향으로 기울어져 탄성부재(135)를 설치한다.The
코일(125)은 세탁기 본체(100)의 케이스(100a)에 고정되며, 코일(125)의 양끝은 제어부(미도시)에 연결되어 여기에서 발생하는 유도기전력을 측정한다.The
유도기전력이 발생하는 원리를 간략히 설명하면, 어떤 회로에 대하여 자석을 가까이 하면 회로를 관통하는 자기력선이 증가하므로 그것에 따라 회로 내에 유기되는 유도전류는 자기력선의 증가를 막으려는 방향으로 흐른다.Briefly explaining the principle of the generation of induced electromotive force, the magnetic force line through the circuit increases when the magnet is close to a circuit, so the induced current induced in the circuit flows in a direction to prevent the increase of the magnetic force line.
자체유도의 경우에는, 원인이 되는 전류의 변화를 방해하는 방향으로 유도기전력이 나타난다. 또, 고정된 자석의 자극 사이에 코일(125)을 회전시켜서 유도전류를 얻을 경우에는 유도전류에 의한 자기장의 작용에 의해 코일(125)의 회전이 방해된다.In the case of self-induction, induced electromotive force appears in a direction that prevents a change in the current which causes it. In addition, when the induction current is obtained by rotating the
따라서 코일(125)의 회전을 계속시켜 유도전류를 얻으려면, 외부에서 역학적인 일을 계속 줄 필요가 있다.Therefore, in order to obtain the induced current by continuing the rotation of the
즉, 유도기전력의 크기는 단위시간에 자기력선이 변화하는 비율에 비례한다. That is, the magnitude of induced electromotive force is proportional to the rate at which the magnetic field lines change in unit time.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 치우침 감지장치를 갖는 세탁기의 작동원리를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the operating principle of the washing machine having a bias detection device according to an embodiment of the present invention.
탈수가 진행되면 드럼(114)의 회전속도를 높이기 위해서 구동부(110)는 높은 회전속도로 회전하게 된다. 구동부(110)의 회전운동은 벨트(117)를 통해서 드럼풀리(115)에 전달되고, 드럼풀리(115)와 같은 축을 이루고 있는 드럼(114)이 회전하게 된다.When dehydration proceeds, the driving
구동부(110)가 고속 회전하는 경우, 드럼풀리(115)는 좌우로 진동하는 경향을 나타내며, 이에 결합되어 있는 벨트(117) 또한, 좌우 진동(d, 도 5 참조)하게 된다.When the
드럼풀리(115) 및 벨트(117)의 좌우 진동에 따라 고무가 부착되어 있는 밀착 부(120)도 운동하게 되고, 밀착부(120)에 부착되어 있는 영구자석(130)과 탄성부재(135)도 이동하게 된다. In accordance with the left and right vibrations of the
영구자석(130)이 이동함에 따라 이를 감싸고 있고, 세탁기 케이스(100a)에 고정결합하고 있는 코일(125)에는 이동정도에 따라 소정의 유도기전력이 발생하며, 이 측정치와 허용치를 비교하여 허용치 이상의 유도기전력을 발생하는 경우에는 경고음을 발생시키거나, 공급전원을 차단시킴으로써 구동부(110)의 동작을 일정시간 멈춘다(도 6 참조). 이로써 탈수시 과진동을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.As the
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 또한, 치우침 감지장치를 갖는 세탁기를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 세탁기에 사용되는 치우침 감지장치가 아닌 다른 치우침 감지장치에도 본 발명의 치우침 감지장치가 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art to which the art belongs can make various modifications and other equivalent embodiments therefrom. Will understand. In addition, the washing machine having a blur detection device has been described as an example, but this is merely illustrative, and the blur detection device of the present invention may be used in other blur detection devices other than the blur detection device used in the washing machine. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 치우침 감지장치를 갖는 세탁기는 종래 발명과 달리 드럼풀리와 벨트의 접촉 부분에 밀착부를 설치하여 벨트의 치우침을 용이하게 감지하여 탈수시 과진동을 효과적으로 방지할 수 있다.As described above, the washing machine having the bias detection apparatus according to the present invention, unlike the conventional invention, can be installed in close contact with the drum pulley and the belt contact portion to easily detect the bias of the belt to effectively prevent over-vibration during dehydration. have.
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