상용전압 변동에 따른 선풍기의 회전속도 조절장치 및 그 방법

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) Int. Cl.
6
F04D 25/10
(11) 공개번호 특1998-041564
(43) 공개일자 1998년08월17일
(21) 출원번호 특1996-060868
(22) 출원일자 1996년11월30일
(71) 출원인 대우전자 주식회사 배순훈
서울특별시 중구 남대문로5가 541
(72) 발명자 한용범
인천광역시 계양구 계산2동 899번지 극동아파트 3동 502호
(74) 대리인 이원희
심사청구 : 없음
(54) 상용전압 변동에 따른 선풍기의 회전속도 조절장치 및 그 방법
요약
본 발명은 상용전압 변동에 따른 선풍기의 회전속도 조절장치 및 그 방법에 관한 것으로, 선풍기의 회전
속도와 동작시간 등을 입력할 수 있는 키들로 구성된 키 입력부(200)와, 선풍기의 전반적인 동작을 제어
하는 마이크로 프로세서(300)와, 상기 마이크로 프로세서(300)에서 출력되는 회전속도 데이터를 인가받
아 팬모터의 회전속도를 조절하는 회전속도 조절부(400)와, 상기 회전속도 조절부(400)에서 출력되는 회
전속도 데이터를 인가받아 팬모터를 회전시키는 팬모터 구동부(500)를 갖는 선풍기에 있어서, 팬(830)의
회전속도(A)를 감지하는 회전속도 감지센서(800)가 구성되어 있으며, 상기 마이크로 프로세서(300)는 회
전속도 감지센서(800)에 의해 감지되는 회전속도(A)와 데이터 저장부(700)에 저장되어 있는 적정 회전속
도(B)를 대비하여 상용전압의 이상상태를 확인하고 이상시 회전속도 데이터를 보정하도록 구성되어 있으
며, 상기 회전속도 조절부(500)는 마이크로 프로세서(300)에서 출력되는 회전속도 데이터를 인가받아 팬
모터의 회전속도를 가감하도록 함으로써, 상용전압 변동에 관계없이 선풍기의 회전속도를 일정하게 조절
할 수 있는 것이다.
대표도
도2
명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 일반적인 선풍기의 구성을 보인 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 선풍기의 구성을 보인 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 선풍기의 측면도,
도 4는 본 발명에 따른 선풍기의 동작상태를 보인 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 정전압부 200 : 키 입력부
300 : 마이크로 프로세서 400 : 회전속도 조절부
500 : 모터 구동부 600 : 디스플레이부
700 : 데이터 저장부 800 : 회전속도 감지센서
810 : 발광소자 820 : 수광소자
830 : 팬
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 상용전압 변동에 따른 선풍기의 회전속도 조절장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게
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공개특허특1998-041564
는 선풍기의 구동전원으로 공급되는 상용전압의 변동상태를 확인하고 변동시 선풍기의 회전속도를 가감
시켜 상용전압의 변동에 관계없이 선풍기가 일정하게 회전하도록 하는 상용전압 변동에 따른 선풍기의
회전속도 조절장치 및 그 방법에 관한 것이다.
종래의 선풍기는 도 1에 도시한 것처럼, 세트에 정전압을 공급하는 정전압부(101)와, 선풍기의 회전속도
와 동작시간 등을 입력할 수 있는 키들로 구성된 키 입력부(102)와, 선풍기의 전반적인 동작을 제어하는
마이크로 프로세서(103)와, 상기 마이크로 프로세서(103)에서 출력되는 구동데이터를 인가받아 팬모터의
회전속도를 조절하는 회전속도 조절부(104)와, 상기 회전속도 조절부(104)에서 출력되는 회전속도 데이
터를 인가받아 팬모터를 회전시키는 팬모터 구동부(105)와, 상기 마이크로 프로세서(103)를 비롯한 선풍
기의 동작상태를 표시하는 디스플레이부(106)와, 상기 마이크로 프로세서(103)가 처리하는 각종 데이터
가 저장되어 있는 데이터 저장부(107)로 구성된다.
이러한 선풍기는 정전압부(101)에서 공급되는 구동전원으로 마이크로 프로세서(103)가 대기상태를 유지
하는 중에 다수개의 키(스위칭소자)로 이루어진 키 입력부(102)의 조작으로 선풍기의 동작시간과 회전속
도가 설정되면, 마이크로 프로세서(103)는 구동중인 선풍기의 동작시간을 카운팅하면서 팬모터가 설정된
회전속도로 회전할 수 있도록 회전속도 조절부(104)에 회전속도 데이터를 출력함으로써, 회전속도 조절
부(104)로부터 팬모터를 회전시키기위한 회전속도 데이터가 생성되어 팬모터 구동부(105)에 공급된다.
이에따라 팬모터 구동부(105)에 의해 정전압부(101)로부터 팬모터에 공급되는 구동전원의 레벨이 조절되
어 팬모터가 설정된 회전속도로 회전한다.
그리고 마이크로 프로세서(103)에 의해 카운팅되어진 동작시간이 설정시간을 경과한 경우에는 회전속도
조절부(104)에 출력되던 회전속도 데이터를 차단하여 정전압부(101)로부터 출력되어 팬모터에 공급되는
구동전원을 차단함으로써, 팬모터의 회전동작이 종료된다. 여기서, 디스플레이부(106)는 마이크로 프로
세서(103)의 제어로 상기한 바와같은 선풍기의 동작상태를 사용자가 알 수 있도록 문자나 발광 다이오드
의 점등상태로 선풍기의 동작상태를 알린다. 이러한 선풍기의 회전속도나 동작시간은 선풍기의 몸체에
형성되어 있는 키 입력부를 이용하여 선택할 수도 있으나, 미도시된 리모콘을 조작하여 선택함으로써 보
다 편리하게 사용자가 원하는 시간동안 원하는 회전속도를 얻을 수 있다.
이러한 선풍기에 공급되는 상용전압이 변동되는 경우 팬모터에 공급되는 전류가 변동되어 선풍기가 불규
칙한 속도를 회전하는 경우가 있다.
발명이 이루고자하는 기술적 과제
본 발명은 이러한 결점을 해결하기위해서 안출된 것으로, 선풍기의 구동전원으로 공급되는 상용전압의
변동상태를 확인하고 변동시 선풍기의 회전속도를 가감시켜 상용전압의 변동에 관계없이 선풍기가 일정
하게 회전하도록 하는 상용전압 변동에 따른 선풍기의 회전속도 조절장치 및 그 방법을 제공하고자 하는
데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 회전중인 선풍기의 회전속도(A)를 감지하는 단계
와, 적정 회전속도(B)를 독출하는 단계와, 회전속도(A)와 회전속도(B)를 대비하여 상용전압의 변동상태
를 확인하는 단계와, 상용전압 변동시 회전속도(A)와 적정 회전속도(B)의 차이값에 따라 선풍기의 회전
속도를 조절하는 단계를 수행함을 특징으로 한다.
즉, 본 발명은 선풍기의 회전속도와 동작시간 등을 입력할 수 있는 키들로 구성된 키 입력수단과, 선풍
기의 전반적인 동작을 제어하도록 되어있는 제어수단과, 상기 제어수단에서 출력되는 회전속도 데이터를
인가받아 팬모터의 회전속도를 조절하도록 되어있는 회전속도 조절수단과, 상기 회전속도 조절수단에서
출력되는 회전속도 데이터를 인가받아 팬모터를 회전시키도록 되어있는 팬모터 구동수단을 갖는 선풍기
에 있어서, 팬의 회전속도(A)를 감지하는 회전속도 감지수단이 구성되어 있으며, 상기 제어수단은 회전
속도 감지수단에 의해 감지되는 회전속도(A)와 데이터 저장수단에 저장되어 있는 적정 회전속도(B)를 대
비하여 상용전압의 이상상태를 확인하고 이상시 회전속도 데이터를 보정하도록 구성되어 있으며, 상기
회전속도 조절수단은 제어수단에서 출력되는 회전속도 데이터를 인가받아 팬모터의 회전속도를 가감하도
록 함을 특징으로 한다.
발명의 구성 및 작용
본 발명은 도 2에 도시한 것처럼, 세트에 정전압을 공급하는 정전압부(100)와, 선풍기의 회전속도와 동
작시간 등을 입력할 수 있는 키들로 구성된 키 입력부(200)와, 선풍기의 전반적인 동작을 제어하는 마이
크로 프로세서(300)와, 상기 마이크로 프로세서(300)에서 출력되는 구동데이터를 인가받아 팬모터의 회
전속도를 조절하는 회전속도 조절부(400)와, 상기 회전속도조절부(400)에서 출력되는 회전속도데이터를
인가받아 팬모터를 회전시키는 팬모터 구동부(500)와, 상기 마이크로 프로세서(300)를 비롯한 선풍기의
동작상태를 표시하는 디스플레이부(600)와, 마이크로 프로세서(300)가 처리하는 각종 데이터가 저장되어
있는 데이터 저장부(700)를 갖는 인버터에 있어서, 팬(830)의 회전속도(A)를 감지하는 회전속도 감지센
서(800)가 구성되어 있으며, 상기 마이크로 프로세서(300)는 회전속도 감지센서(800)에 의해
회전속도(A)와 데이터 저장부(700)에 저장되어 있는 적정 회전속도(B)를 대비하여 상용전압의 이상상태
를 확인하고 이상시 회전속도 데이터를 보정하도록 구성되어 있으며, 상기 회전속도 조절부(500)는 마이
크로 프로세서(300)에서 출력되는 회전속도 데이터를 인가받아 팬모터의 회전속도를 가감하도록 한다.
여기서, 회전속도 감지센서(800)는 도 3에 도시한 것처럼 발광소자(810)와 수광소자(820)로 구성되어 있
으며, 이들은 팬(830)을 중심으로 대향되게 설치되어 있으며, 회전속도 감지센서(800)에 의해 감지되는
회전속도(A)와 데이터 저장부(700)에 저장되어 있는 적정 회전속도(B)의 차이값이 있으면 상용전압이 변
동된 것으로 판단하도록 구성되어 있다.
도 4는 본 발명에 따른 선풍기의 동작상태를 도시한 흐름도로서, 회전중인 선풍기의 회전속도(A)를 감지
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공개특허특1998-041564
하는 단계와, 적정 회전속도(B)를 독출하는 단계와, 회전속도(A)와 적정 회전속도(B)를 대비하여 상용전
압의 변동상태를 확인하는 단계;
상용전압 변동시 회전속도(A)와 적정 회전속도(B)의 차이값에 따라 선풍기의 회전속도를 조절하는 단계
를 수행함을 보이고 있다.
이와같이 구성된 선풍기의 마이크로 프로세서(300)는 대기상태를 유지하는 중에 메인전원이 공급(S1)되
면, 선풍기를 동작시키기위한 키 입력이 있는지를 판단한다(S2). 여기서, 키 입력이나 함은 종래의 선풍
기에서와 같이 회전속도와 동작시간을 설정하는 키를 말한다. 그리고 선풍기의 동작환경이 설정되지 않
으면 대기상태를 유지하고, 동작시간과 회전속도가 설정되면 마이크로 프로세서(300)는 회전속도 데이터
를 회전속도 조절부(400)에 출력하여 모터 구동부(500)로 하여금 회전속도 조절부(400)에서 출력되는 회
전속도 데이터를 인가받아 팬모터를 회전시킬 수 있도록 한다(S3).
그리고 마이크로 프로세서(300)는 회전속도 감지센서(800)에 회전속도에 대응하는 입력이 입력되는지를
확인한다(S4). 여기서, 회전속도 감지센서(800)는 도 3에 도시한 것처럼 발광소자(810)와
수광소자(820)로 이루어져 있으며, 발광소자(810)에서 주사된 빛이 회전하는 팬(830)을 지나
수광소자(820)에 수신되므로 팬(830)의 회전상태를 확인할 수 있다. 즉, 발광소자(810)와 팬(830) 및
수광소자(820)가 일직선상에 있을때에는 발광소자(810)에서 조사된 빛이 수광소자(820)에 수신되지 않지
만, 일직선상에 있는 발광소자(810)와 수광소자(820)의 사이에 팬(830)에 없는 경우에는 발광소자(810)
에서 조사된 빛이 수광소자(820)에 수신된다. 이에따라 마이크로 프로세서(300)는 발광소자(810)에서
조사되는 빛이 수광소자(820)에 수신되는 상태를 확인하여 팬(830)의 회전상태를 확인한다.
팬(830)에 회전하지 않는 경우에는 디스플레이부(600)를 구동시켜 이를 알리는 메시지를 출력하고,
팬(830)에 회전하고 있는 경우에는 일정시간 동안 회전속도 감지센서(800)의 입력을 감지(S6)하고, 이를
카운팅(S7)하여 팬(830)의 회전속도(A)를 연산한다(S8). 그리고 데이터 저장부(700)에 저장되어 있는 회
전속도(B;최초 동작시에는 선풍기를 최초 동작시킨 회전속도를 말하고, 이어서 소정시간 경과후에는 회
전속도 감지센서(800)가 새로운 회전속도를 감지하기이전에 감지하여 데이터 저장부(700)에 저장한 회전
속도를 말한다)를 읽어내고(S9), 이를 연상된 회전속도(A)와 대비하여(S10) 상용전압의 변동상태를 확인
한다. 그리고 그 결과에 따라 회전속도 조절부(400)에 출력되는 회전속도 데이터를 보정하여 선풍기의
회전속도를 일정하게 조절한다.
이를 보다 상세히 살펴보면, 회전속도 감지센서(800)에 의해 새롭게 감지되는 회전속도(A)가 데이터 저
장부(700)에 저장되어 있는 적정 회전속도(B)보다 큰 경우에는 상용전압이 승압된 것으로 판정하고 회전
속도 조절부(400)에 인가되는 회전속도 데이터를 보정하여 선풍기의 회전속도를 줄이고(S11), 회전속도
감지센서(800)에 의해 새롭게 감지되는 회전속도(A)와 데이터 저장부(700)에 저장되어 있는 적정 회전속
도(B)가 같은 경우에는 상용전압이 정상상태인 것으로 판정하고 회전속도 조절부(400)에 인가되는 회전
속도 데이터를 현재상태로 유지시켜 선풍기의 회전속도가 현재상태를 유지(S12)하도록 하는 한편, 회전
속도 감지센서(800)에 의해 새롭게 감지되는 회전속도(A)가 데이터 저장부(700)에 저장되어 있는 적정
회전속도(B)보다 작은 경우에는 상용전압이 강압된 것으로 판정하고 회전속도 조절부(400)에 인가되는
회전속도 데이터를 보정하여 선풍기의 회전속도를 증가시킨다(S13).
위에서와 같이 상용전압의 변동에 따라 회전속도값(A)과 적정 회전속도값(B)을 대비하여 선풍기의 회전
속도를 일정하게 조절하면서 마이크로 프로세서(300)는 키 입력부(200)의 키 입력이나 동작시간을 확인
한다(S14). 그리고 선풍기의 회전을 정지시키기위한 키 입력이 있거나 혹은 설정시간이 경과하는 경우
선풍기의 회전을 차단한다.
발명의 효과
본 발명은 선풍기의 회전속도에 따라 상용전압의 변동상태를 확인하고, 상용전압 변동시 회전속도를 증
감시킴으로써, 상용전압의 변동에 관계없이 선풍기의 회전속도를 일정하게 조절할 수 있는 것이다.
본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야
에 통상의 지식을 지닌 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것
이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구의 범위에 의해서만 정해져야 할 것
이다.
(57) 청구의 범위
청구항 1
선풍기의 회전속도와 동작시간 등을 입력할 수 있는 키들로 구성된 키 입력부(200)와, 선풍기의 전반적
인 동작을 제어하는 마이크로 프로세서(300)와, 상기 마이크로 프로세서(300)에서 출력되는 회전속도 데
이터를 인가받아 팬모터의 회전속도를 조절하는 회전속도 조절부(400)와, 상기 회전속도 조절부(400)에
서 출력되는 회전속도 데이터를 인가받아 팬모터를 회전시키는 팬모터 구동부(500)를 갖는 선풍기에 있
어서,
팬(830)의 회전속도(A)를 감지하는 회전속도 감지센서(800)가 구성되어 있으며;
상기 마이크로 프로세서(300)는 회전속도 감지센서(800)에 의해 감지되는 회전속도(A)와 데이터
저장부(700)에 저장되어 있는 적정 회전속도(B)를 대비하여 상용전압의 이상상태를 확인하고 이상시 회
전속도 데이터를 보정하도록 구성되어 있으며;
상기 회전속도 조절부(500)는 마이크로 프로세서(300)에서 출력되는 회전속도 데이터를 인가받아 팬모터
의 회전속도를 가감하도록 이루어짐을 특징으로 하는 상용전압 변동에 따른 선풍기의 회전속도 조절장
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공개특허특1998-041564
치.
청구항 2
제 1항에 있어서, 상기 회전속도 감지센서(800)는 발광소자(810)와 수광소자(820)로 구성되어 있으며,
이들은 팬(830)을 중심으로 대향되게 설치되어짐을 특징으로 하는 상용전압 변동에 따른 선풍기의 회전
속도 조절장치.
청구항 3
제 1항에 있어서, 상기 회전속도 감지센서(800)에 의해 감지되는 회전속도(A)와 데이터 저장부(700)에
저장되어 있는 적정 회전속도(B)의 차이값이 있으면 상용전압이 변동된 것으로 판단하도록 구성되어짐을
특징으로 하는 상용전압 변동에 따른 선풍기의 회전속도 조절장치.
청구항 4
회전중인 선풍기의 회전속도(A)를 감지하는 단계와;
적정 회전속도(B)를 독출하는 단계;
회전속도(A)와 적정 회전속도(B)를 대비하여 상용전압의 변동상태를 확인하는 단계;
상용전압 변동시 회전속도(A)와 적정 회전속도(B)의 차이값에 따라 선풍기의 회전속도를 조절하는 단계
를 수행함을 특징으로 하는 상용전압 변동에 따른 선풍기의 회전속도 조절방법.
도면
도면1
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도면2
도면3
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도면4
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