KR0152793B1 - 전자동 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자동 세탁기에 관한 것으로, 특히 세탁수의 유,무에 따라 세탁겸탈수조와 교반날개 또는 세탁겸탈수조와 외조를 선택적으로 맞물리게 하여 세탁 및 탈수모드로 절환되도록 한 것인 바, 이러한 본 발명은 세탁기 본체를 이루는 아웃 케이스의 내부에 지지봉으로 매달려 지지되며 안쪽 바닥에 돌기A가 형성된 외조와, 상기 외조의 하부 중앙을 관통하며 볼 베어링으로 지지되는 구동축과, 상기 구동축에 회전 지지되어 외조의 내부에 임하도록 설치되며 벽면에는 다수의 배수공이 형성된 세탁겸탈수조와, 상기 구동축과 동심으로 외조의 바닥 하부 중앙에 고정되는 고정자 및 상기 구동축에 고정, 결합되는 회전자로 구성된 모터와, 상기 세탁겸탈수조를 관통하여 내측까지 돌출된 구동축의 상단에 고정, 설치되며 하부에는 돌기B가 형성된 교반날개와, 상기 외조 내부의 세탁겸탈수조 하부에 구성되어 세탁시에는 세탁겸탈수조가 상기 돌기 A와 맞물려 외조와 같이 정지해 있는 상태를 유지토록 하고 탈수시에는 세탁겸탈수조가 상기 돌기 B와 맞물려 교반날개 또는 구동축과 동시에 회전토록 하는 모드 절환 수단을 구비한 구성으로 되어 있다.

Description

전자동 세탁기

제1도는 일반적인 전자동 세탁기의 전체 구성을 보인 일부 절결 정면도.

제2도는 일반적인 세탁기의 클러치 상세도.

제3도는 본 발명에 따른 전자동 세탁기의 구성도.

제4도는 제3도의 구동부 상세도.

제5도는 본 발명 무빙 플레이트의 사시도.

제6도는 본 발명 동작부 측단면도.

제7도는 본 발명 에어 갭 형성 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

32 : 외조 34 : 구동축

40 : 세탁겸탈수조 41,42 : 액체 밸런스

43 : 허브 43a : 리브

50 : 교반날개 60 : 모터

71,72 : 돌기 73 : 맞물림 부재

74 : 핀 75 : 액튜에이터

76 : 컨넥팅 암 77 : 플로우트

78 : 스프링 79 : 벨로우즈

80 : 허브캡

본 발명은 전자동 세탁기에 관한 것으로, 특히 세탁수의 유,무에 따라 세탁겸탈수조와 교반날개 또는 세탁겸탈수조와 외조를 선택적으로 맞물리게 하여 세탁 및 탈수모드로 절환되도록 한 전자동 세탁기에 관한 것이다.

일반적인 전자동 세탁기의 개략적인 구조가 제1도에 도시되어 있고, 이에 사용되는 동력 전달용 클러치가 제2도에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 살펴보면 다음과 같다.

도면에서 1은 세탁기 본체를 이루는 아웃 케이스를 보인 것이고, 2는 외조를 보인 것으로, 도시한 바와 같이, 상기 아웃 케이스(1)의 내부에 외조(2)가 설치되어 있고, 이 외조(2)의 내부에는 세탁겸탈수조(3)가 회전 가능하게 설치되어 있으며, 상기 세탁겸탈수조(3)의 내부 밑면에는 교반날개(4)가 설치되어 있다. 상기 세탁겸탈수조(3) 및 교반날개(4)는 외조(2)의 중앙 밑면에 설치된 클러치(5)의 탈수축(6) 및 세탁축(7)에 각각 체결되어 있고, 상기 외조(2)의 밑면 측부에 설치된 모터(8)와 상기 클러치(5)는 브이 벨트(9)로 연결되어 전동되는 구조를 취하고 있다.

상기 클러치(5)는 브이 벨트 풀리(10)로 부터 직접 동력을 전달받는 기어축(11)의 하부에 체결된 스프링 블록(12)과, 상부 탈수축(6) 및 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)과 일체인 하부 탈수축(14)의 외주면에 설치

되어 모터(8)의 회전 구동력을 모드 변환에 따라 탈수축(6)에 선택적으로 전달하는 클러치 스프링(15)과, 상기 클러치 스프링(15)의 외주면에 결합되고 외주면에 톱니부(16a)가 형성된 클러치 보스(16)와, 외조(2)의 측부에 설치된 배수밸브 작동 겸용 솔레노이드(도시되지 않음)에 연동되는 브레이크 레버(17)의 하단부에 회동 가능하게 설치되어 상기 클러치 보스(16)의 톱니부(16a)에 걸리는 캠(18)과, 세탁겸탈수조(3)의 역회전 방지를 위한 일방향 스프링 클러치(19)와, 세탁시 기어축(11)의 동력을 세탁축(7)에 감속 전달하는 유성기어(20) 및 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)의 외주면을 감싸는 브레이크 밴드(21) 등으로 구성되어 있다.

도면에서 미설명 부호 22는 레버, 23은 스누버 바, 24는 아웃렛 밸브를 각각 보인 것이다.

이와 같이 구성되는 일반적인 전자동 세탁기는 세탁겸탈수조(3)는 정지해 있고 교반날개(4)의 좌,우 교반으로 세탁물을 세탁하는 세탁 모드와, 상기 세탁겸탈수조(3)와 교반날개(4)가 동일 속도로 고속 회전하는 탈수 모드로 크게 나누어 지는데 이를 각 모드별로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 세탁 모드시를 보면 이때 브이 벨트(9)로 클러치(5)에 전달된 모터(8)의 정방향 회전 동력은 일방향 클러치 스프링(15)이 감기는 방향이므로 스프링 블록(12)에 의해 하부 탈수축(14)으로 전달되어야 하지만 상기 클러치 스프링(15)의 외주면에 설치된 클러치 보스(16)의 톱니부(16a)를 클러치 보스 캠(18)이 밀어주고 있어, 클러치 스프링(15)의 감김을 방지하여 탈수축(6)으로의 동력 전달을 막는다. 따라서 기어축(11)에 전달된 회전 동력은 유성기어(20)를 통해 감속되어 세탁축(7)으로 전달되고 이 세탁축(7)에 체결된 교반날개(4)를 회전시켜 세탁을 행한다. 또한 상기 모터(8)의 역방향 회전 동력은 클러치 스프링(15)이 풀리는 방향이므로 이때에도 기어축(11)의 회전 동력은 탈수축(6)에 전달되지 않고 유성기어(20)를 통해 감속되어 세탁축(7)으로 전달되어 이 세탁축(7)에 체결된 교반날개(4)가 회전하게 되므로 세탁이 이루어지는 것이다. 그리고 상기 유성기어(20)를 통한 감속시 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)에 반작용 회전 토크가 발생하게 되는데 이 반작용 회전 토크에 의한 탈수축(6)의 역회전은 역회전 방지용 일방향 스프링 클러치(19)와, 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)의 외주면을 소정의 압력으로 감싸고 있는 브레이크 밴드(21)에 의해 확실하게 규제된다.

한편, 탈수 모드시에는 브이 벨트(9)로 전달된 모터(8)의 회전 동력은 항시 정방향 회전을 하게 되므로 클러치 스프링(15)은 감기는 방향으로 동작되어 클러치 스프링(15)과 스프링 블록(12) 사이가 밀착되도록 밸브 작동용 솔레노이드가 '온' 되어 레버(22)를 당기게 된다. 이에 따라 상기 레버(22)와 연동되는 브레이크 레버(17)의 캠(18)이 클러치 보스(16)의 톱니부(16a)로 부터 벗어남과 동시에 브레이크 밴드(21)가 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)의 외주면에서 벗어나게 됨으로써 스프링 블륵(12)의 회전 동력이 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)의 하부축(14)로 전달되어 브레이크 드럼겸 기어하우징(13) 및 상기 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)과 일체인 탈수축(6)을 감속 없이 고속으로 회전시키게 된다. 따라서 세탁축(7) 및 탈수축(6)이 일방향으로 고속 회전되어 세탁물의 탈수를 수행하게 되는 것이다.

이후, 탈수가 완료되거나 탈수 도중 강제로 탈수 공정이 중지당할 경우는 배수밸브 작동용 솔레노이드가 '오프' 되어 브레이크 레버(17)를 놓아주게 되면 캠(18)이 클러치 보스(16)의 톱니부(16a) 사이에 걸리게 됨과 동시에 브레이크 밴드(21)가 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)의 외주면을 압착하여, 세탁 모드로 전환되면서 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)의 회전 동력을 정지시키게 되고, 따라서 상기 브레이크 드럼겸 기어하우징(13)과 탈수축(6)을 통하여 체결된 세탁겸탈수조(3)도 정지하게 된다.

이와 같은 동작으로 세탁물의 세탁 및 탈수가 연속적으로 이루어지면서 한 사이클의 공정이 완료되는 것이다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 전자동 세탁기에 있어서는, 총력 전달장치를 이루는 모터(8)와 클러치(5)가 별도로 설치되어 모터(8)의 동력이 브이 벨트(9)를 통하여 클러치(5)로 전달되는 구조로써 전체적인 구성이 복잡하고, 세탁과 탈수시 모터(8)의 회전 동력을 선택적으로 단속하는 기능과 감속기능을 갖는 클러치(5)의 구조도 매우 복잡할 뿐만 아니라 브이 벨트(9)에 의한 동력의 전달시 동력 손실이 유발되는 등의 문제가 발생되었다.

이를 감안하여 창안한 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 갖지 않는 전자동 세탁기를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 동력 전달을 위한 별도의 클러치 없이 세탁수의 유,무에 따라 세탁겸탈수조와 교반날개 또는 세탁겸탈수조와 외조를 선택적으로 맞물리게 하여 세탁 및 탈수모드로 절환되도록 한 전자동 세탁기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 탈수 모드시 진동에 대해 구조적으로 안정되게 한 전자동 세탁기를 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 세탁기 본체를 이루는 아웃 케이스의 내부에 지지봉으로 매달려 지지되며 안쪽 바닥에 돌기A가 형성된 외조와, 상기 외조의 하부 중앙을 관통하며 볼 베어링으로 지지되는 구동축과, 상기 구동축에 회전 지지되어 외조의 내부에 임하도록 설치되며 벽면에는 다수의 배수공이 형성된 세탁겸탈수조와, 상기 구동축과 동심으로 외조의 바닥 하부 중앙에 고정되는 고정자 및 상기 구동축에 고정, 결합되는 회전자로 구성된 모터와, 상기 세탁겸탈수조를 관통하여 내측까지 돌출된 구동축의 상단에 고정, 설치되며 하부에는 돌기B가 형성된 교반날개와, 상기 외조 내부의 세탁겸탈수조 하부에 구성되어 세탁시에는 세탁겸탈수조가 상기 돌기 A와 맞물려 외조와 같이 정지해 있는 상태를 유지토록 하고 탈수시에는 세탁겸탈수조가 상기 돌기 B와 맞물려 교반날개 또는 구동축과 동시에 회전토록 하는 모드 절환 수단을 갖는 전자동 세탁기가 제공된다.

상기 세탁겸탈수조는 탈수시 진동을 억제하는 액체 밸런스가 상,하부에 각각 구비된 상/하 2중 밸런스 구조로 이루어진다.

상기 모드 절환 수단은 외조의 돌기와 맞물리는 하부 맞물림 돌기

및 교반날개의 돌기와 맞물리는 상부 맞물림 돌기를 구비한 맞물림 부

재와, 상기 맞물림 부재를 결합하여 지지하고 세탁겸탈수조의 하부에 결

합된 허브의 평면에 핀으로 힌지 고정되어 상기 핀을 중심으로 시이소 운동을 하는 액튜에이터와, 상기 액튜에이터의 타단부에 컨넥팅 암으로 연결되어 설치되며 세탁수에 의해 부력을 발생시키는 플로우트와, 상기 액튜에이터 고정핀에 개재되어 상기 플로우트에 의한 부력과 반대 방향의 힘을 발생시키는 스프링으로 구성되고, 상기 맞물림 부재, 액튜에이터, 컨넥팅 암 및 플로우트는 서로 고정, 일체화되어 세탁시에는 플로우트에 의한 부력으로 상기 액튜에이터가 반시계 방향으로 회전운동하여 맞물림 부재의 하부 맞물림 돌기와 외조의 돌기가 맞물리게 하고 탈수시에는 스프링의 복원력 및 플로우트의 자중으로 상기 액튜에이터가 시계방향으로 회전운동 하여 맞물림 부재의 상부 맞물림 돌기와 교반날개의 돌기와 맞물리게 하여 세탁/탈수로의 모드 절환을 하도록 구성된다.

또한 상기 모드 절환 수단은 허브 하부에 형성된 다수의 리브와 맞물림 부재와 허브의 관통홀 사이에 설치된 벨로우즈에 의해 형성되는 에어 갭 내부에서 동작하도록 구성된다.

상기 액튜에이터와 허브 사이의 가이딩 면에는 모드 절환시 발생되는 마찰/마모 등으로 인한 동작의 신뢰성을 확보하기 위해 마모 특성이 좋은 허브 캡을 부착함이 바람직하다.

상기 액튜에이터와 허브 사이의 가이딩 면은 세탁/탈수로의 토르크 전달시 발생하는 각방향의 모멘트를 효율적으로 지지할 수 있도록 넓은 평면 형태를 갖는다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 전자동 세탁기의 바람직한 실시례를 첨부도면을 참조하여 설명한다.

제3도는 본 발명에 따른 전자동 세탁기의 전체 구성도 이고, 제4도는 제3도의 구동부 상세도 이며, 제5도는 본 발명 무빙 플레이트의 사시도이고, 제6도는 본 발명 동작부 측면 단면도이며, 제7도는 본 발명 에어 갭 형성 설명도로서, 이를 참조하면 본 발명은 다음과 같다.

세탁기 본체를 이루는 아웃 케이스(31)의 내부에 외조(32)가 지지바, 스프링 및 댐바등으로 구성된 지지봉(33)에 의해 지지되어 있고, 상기 외조(32)의 하부 중앙에는 구동축(34)이 두개의 볼베어링(35-1)(35-2)에 의해 회전 지지되어 있다. 상기 상부 볼베어링(35-1)의 상부에는 세탁/탈수시 누수를 방지하기 위한 씰러(36)와 씰링 와서(37)가 개재되어 있다.

그리고 상기 외조(32)의 내측에는 원주면에 복수개의 배수공(40a)이 천공되어 있는 세탁겸탈수조(40)가 설치되어 있다. 이 세탁겸탈수조(40)는 상부에 상부 액체 밸런스(41)가, 하부에는 하부 액체 밸런스(42)가 일체로 성형된 상,하 2중 밸런스 구조를 취하고 있다. 또한 상기 세탁겸탈수조(40)의 하부 중앙에는 구동축(34)과 결합되는 허브(43)가 나사(44)로 고정되어 있다. 상기 허브(43)의 중앙에는 상,하 2개의 오일레스 베어링(45-1)(45-2)이 압입되어 있어 이 두개의 오일레스 베어링(45-1)(45-2)으로 세탁겸탈수조(40) 전체가 구동축(34)에 회전 지지되는 구조로 되어 있다.

그리고, 상기 세탁겸탈수조(40)의 내측에는 세탁시 좌, 우 교반운동을 하는 교반날개(50)가 설치되어 있는 바, 이 교반날개(50)는 세탁겸탈수조(40)의 내저부 상으로 돌출된 구동축(34)의 상단부에 나사(51)로 체결, 고정되어 있다.

한편, 상기 외조(32)의 중앙 하부에는 구동원인 모터(60)가 설치되는 바, 이 모터(60)의 고정자(62)는 외조(32)에 직접 나사(62a)로 체결, 고정되어 있고, 회전자(61)는 상기 구동축(34)의 하단에 세레이션 결합되어 회전력을 전달할 수 있는 구조를 취하고 있으며, 상기 구동축(34)의 단부에는 회전자 고정용 나사(61a)가 체결되어 있다.

그리고, 상기 외조(32)의 내측 바닥면 일측과, 교반발개(50)의 하부 또는 구동축(34)에는 후술하는 모드 절환 수단의 동작에 관계하는 돌기

A(71)와 돌기B(72)가 각각 형성되어 있다.

이하, 본 실시례에서 채택한 모드 절환 수단, 예컨대 세탁시는 모터(60)의 회전력이 교반날개(50)에만 전달되고 세탁겸탈수조(40)는 외조(32)에 결합되게 하여 고정된 상태로 교반날개(50)만 좌, 우 교반하면서 세탁을 수행할 수 있게 하고, 탈수시는 모터(60)의 회전력이 상기 세탁겸탈수조(40)와 교반날개(50)에 동시에 전달되어 탈수작용이 수행되도록 하는, 모드 절환 수단에 대해 설명한다.

이러한 작용을 하는 모드 절환 수단은 외조(32)의 돌기A(71)와 맞물리는 하부 맞물림 돌기(73a) 및 교반날개(50)의 돌기B(72)와 맞물리는 상부 맞물림 돌기(73b)를 구비한 맞물림 부재(73)와, 상기 맞물림 부재(73)를 결합하여 지지하고 세탁겸탈수조(40)의 하부에 결합된 허브(43)의 평면에 핀(74)으로 힌지 고정되어 상기 고정핀(74)을 중심으로 시이소 운동을 하는 액튜에이터(75)와, 상기 액튜에이터(75)의 타단부에 컨넥팅 암(76)으로 연결되어 설치되며 세탁수에 의해 부력을 발생시키는 플로우트(77)와, 상기 액튜에이터 고정핀(74)에 개재되어 상기 플로우트(77)에 의한 부력과 반대 방향의 힘을 발생시키는 스프링(78)으로 구성되고, 상기 맞물림 부재(73), 액튜에이터(75), 컨넥팅 암(76) 및 플로우트(77)는 서로 고정, 일체화되어 세탁시에는 플로우트(77)에 의한 부력으로 상기 액튜에이터(75)가 반시계 방향으로 회전운동하여 맞물림 부재(73)의 하부 맞물림 돌기(73a)와 외조(32)의 돌기A(71)가 맞물리게 하고 탈수시에는 스프링(78)의 복원력 및 플로우트(77)의 자중으로 상기 액튜에이터(75)가 시계방향으로 회전운동 하여 맞물림 부재(73)의 상부 맞물림 돌기(73b)와 교

반날개(50)의 돌기B(72)와 맞물리게 하여 세탁/탈수로의 모드 절환을 하도록 구성되어 있다.

부연하면, 먼저 상술한 세탁겸탈수조(40)의 하부에 설치된 허브(43)에는 액튜에이터 가이드부(75a)와 같은 형태의 평면이 서로 평행하게 양쪽으로 형성되어 있고, 또한 액튜에이터(75)의 회전 지점이 되는 핀 구멍이 형성되어 있어 고정핀(74)에 의해 액튜에이터(75)와 허브(43)가 결합되어 있으며, 상기 액튜에이터(75)의 한쪽 끝에는 맞물림 부재(73)가, 다른 한 쪽에는 부력을 발생시키는 플로우트(77)가 컨넥팅 암(76)으로 고정, 결합되어 있다. 그리고, 상기 고정핀(74)에는 플로우트(77)의 부력 작용과 반대방향으로 탄성력이 작용하도록 하여 탈수모드를 유지하는 유지력을 발생시켜 동작을 원활히 수행하도록 하는 스프링(78)이 개재되어 있다.

즉 세탁수의 유,무에 따라 플로우트(77)가 부력 및 스프링(78)에 의해 상,하로 움직이게 되고, 이 움직임이 핀을 중심으로 시이소오 운동하는 액튜에이터(75)에 전해져 결국, 상기 액튜에이터(75)에 설치되어 있는 맞물림 부재(73)가 상,하 운동하여 외조(32) 및 교반날개(50)에 각각 형성되어 있는 돌기A,B(71)(72)에 선택적으로 맞물리면서 세탁모드 및 탈수모드가 이루어지도록 구성되어 있는 것이다.

여기서, 상기 모드 절환 수단은 허브(43)의 하부에 형성된 다수의 리브(43a)와, 맞물림 부재(73)와 허브(43)의 관통홀 사이에 설치된 벨로우즈(79)에 의해 제7도와 같이 형성되는 에어 갭 내부에서 동작하도록 구성함으로써 액튜에이터(75)의 동작부가 물속에서 동작하는 것을 방지하여 동작의 신뢰성을 높이도록 구성된다. 또한 상기 액튜에이터(75)와 허브(43) 사이의 가이딩 면에는 모드 절환시 발생되는 마찰/마모 등으로 인한 동작의 신뢰성을 확보하기 위해 마모 특성이 좋은 허브 캡(80)을 부착함이 바람직하며, 상기 액튜에이터(75)와 허브(43) 사이의 가이딩 면은 세탁/탈수로의 토르크 전달시 발생하는 각 방향의 모멘트를 효율적으로 지지할 수 있도록 넓은 평면 형태를 갖게 함이 좋다.

그리고, 본 실시례에서는 고정핀(74)에 개재되어 컨넥팅 암(76)을 시계 방향으로 탄력지지하는 스프링으로, 더블 토오셔널 스프링(78)을 사용함으로써 스프링에 의해 발생하는 불평형력을 제거하여 보다 원활한 동작이 이루어지도록 구성하였다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 전자동 세탁기의 동작을 살펴본다.

1) 세탁시(세탁 모드)

세탁물이 투입되고 세탁수가 주입되어 제3도, 제4도에 도시된 외조(32)에 물이 차면, 플로우트(77)가 물에 잠겨 부력에 의해 스프링(78)의 탄성을 이기고 부상하게 된다. 따라서 상기 플로우트(77)와 컨넥팅 암(76)으로 연결, 고정된 액튜에이터(75)는 고정핀(74)을 회전 중심으로 하여 시이소처럼 회전하게 되고, 상기 액튜에이터(75)의 끝단에 결합, 고정된 맞물림 부재(73)가 아래 방향으로 이동하게 된다. 그래서 상기 맞물림 부재(73)의 하부 맞물림 돌기(73a)와 외조(32)의 돌기A(71)가 맞물려 세탁겸탈수조(40)와 외조(32)가 서로 맞물린 상태가 유지되고, 이후 모터의 좌,우 교반으로 구동축(34)의 상단에 결합, 고정된 교반발개(50)가 구동하면서 세탁물을 세탁하게 된다.

여기서, 상기 액튜에이터(75), 스프링(78), 맞물림 부재(73) 등의 동작 부품이 동작할 때, 세탁수 속에서 동작하게 되면 세탁수의 각종 이물질로 인해 오동작이나 동작의 신뢰성이 문제가 발생할 우려가 있으므로 본 발명에서는 제4도 및 제7도에서와 같이, 허브(43)와 맞물림 부재(73) 사이에 벨로우즈(79)를 설치하여 에어갭을 형성함으로써 세탁기 상기한 각종 부품들이 에어갭 내에서 동작하도록 하였다. 또한 제6도에서 보는 바와 같이, 액튜에이터(75)와 허브(43) 사이에는 마찰, 마모 특성이 좋은 허브캡(80)를 설치하여 액튜에이터(75)의 동작시 동작을 더욱 용이하게 하였다.

2) 탈수시(탈수/제동 모드)

세탁 행정이 완료되어 탈수행정이 시작되면, 배수가 진행되어 외조(32)내의 세탁수가 점차 빠져나가게 된다. 이에 따라 수위가 플로우트(77)의 하부면 이하로 낮아지면 플로우트(77)에 의한 부력은 완전히 제거되고, 스프링(78)의 탄성 본원력 및 플로우트(77)의 자중으로 인해 플로우트(77)는 세탁시와는 반대방향인 아래로 움직이게 된다. 물론 이때도 상기 플로우트(77)와 컨넥팅 암(76)으로 연결, 고정된 액튜에이터(75)가 고정핀(74)을 중심으로 회전운동을 하게 된다. 따라서 액튜에이터(75)의 다른 끝단에 연결, 고정된 맞물림 부재(73)가 반대방향인 위로 이동하게 되어 맞물림 부재(73)의 상부 맞물림 돌기(73b)와 교반발개(50)의 돌기B(72)가 서로 맞루리게 되어 결국, 구동축(34)와 교반발개(50)와 세탁겸탈수조(40)가 함께 회전하도록 결합된 상태가 된다. 이와 같은 상태로 하여 배수가 끝나면 모터의 일방향 고속회전으로 탈수가 진행되고 탈수중 외부의 일시정지에 의해서 제동이 요구될 때도 모터의 제동력이 탈수와 동일한 모드에서 토크의 방향만 반대이므로 제동도 원활히 수행 가능하게 된다.

한편 상기와 같은 동작, 예컨대 세탁/탈수모드로의 전환시, 맞물림 부재(73)의 하부돌기(73a)와 돌기A(71), 맞물림 부재(73)의 상부돌기(73b)와 돌기 B(72)가 맞물릴 때 서로 맞물리지 않고 서로 얹혀있는 상황이 될 수 있으나, 일단 모터의 회전이 시작되면 탈수모드시는 교반발개(50) 또는 구동축(34)의 회전과 함께 돌기B(72)가 회전하게 되어 이 돌기B(72)와 맞물림 부재의 돌기(73b)가 서로 미끄러져 맞물려 결합되고, 세탁시는 교반발개(50)의 회전으로 세탈물의 마찰 세탁수의 유동 등으로 탈수조가 약간 회전하게 되면 서로 얹혀있던 돌기A(71)와 맞물림 부재(73)의 하부돌기(73a)가 플로우트(77)의 부력에 의한 힘으로 서로 미끄러져 맞물리게 되므로 모드 절환시 맞물릴 때의 동작은 원활히 수행되게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 전자동 세탁기는 기존에 사용되는 별도의 클러치없이 단지 몇 개의 맞물림 돌기와 이를 동작시키는 부력수단만으로 구성되므로 세탁기의 전체적인 구성이 간단해지고, 조립성이 향상되며, 고장 발생 요인이 적어져 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 모터가 외조의 하부 중앙에 장착되므로 탈수시 진동에 대해 구조적으로 안정되어 소음이나 진동이 감소되는 효과도 있다.

Claims (4)

1. 세탁기 본체를 이루는 아웃 케이스의 내부에 지지봉으로 매달려 지지되며 안쪽 바닥에 돌기A가 형성된 외조와, 상기 외조의 하부 중앙을 관통하여 볼 베어링으로 지지되는 구동축과, 상기 구동축에 회전 지지되어 외조의 내부에 임하도록 설치되며 벽면에는 다수의 배수공이 형성된 세탁겸탈수조와, 상기 세탁겸탈수조의 상하부에 각각 구비되어 탈수시 진동을 억제하는 액체 밸런스와, 상기 구동축과 동심으로 외조의 바닥 하부 중앙에 고정되는 고정자 및 상기 구동축에 고정, 결합되는 회전자로 구성된 모터와, 상기 세탁겸탈수조를 관통하여 내측으로 돌출된 구동축의 상단에 고정, 설치되며 하부에는 돌기B가 형성된 교반날개와, 상기 외조의 돌기와 맞물리는 하부 맞물림 돌기 및 교반날개의 돌기와 맞물리는 상부 맞물림 돌기를 구비한 맞물림 부재와, 상기 맞물림 부재를 결합하여 지지하고 세탁겸탈수조의 하부에 결합된 허브의 평면에 핀으로 힌지 고정되어 상기 핀을 중심으로 시이소 운동을 하는 액튜에이터와, 상기 액튜에이터의 타단부에 컨넥팅 암으로 연결되어 설치되며 세탁수에 의해 부력을 발생시키는 플로우트와, 상기 액튜에이터 고정핀에 개재되어 상기 플로우트에 의한 부력과 반대 방향의 힘을 발생시키는 스프링으로 구성되고, 상기 맞물림 부재, 액튜에이터, 컨넥팅 암 및 플로우트는 서로 고정, 일체화되어 세탁시에는 플로우트에 의한 부력으로 상기 액튜에이터가 반시계 방향으로 회전운동하여 맞물림 부재의 하부 맞물림 돌기와 외조의 돌기가 맞물리게 하고 탈수시에는 스프링의 복원력 및 플로우트의 자중으로 상기 액튜에이터가 시계방향으로 회전운동 하여 맞물림 부재의 상부 맞물림 돌기와 교반날개의 돌기와 맞물리게 하여 세탁/탈수로의 모드 절환을 하는 것을 특징으로 하는 전자동 세탁기.
2. 제1항에 있어서, 상기 모드 절환 수단은 허브 하부에 형성된 다수의 리브와 맞물림 부재와 허브의 관통홀 사이에 설치된 벨로우즈에 의해 형성되는 에어 갭 내부에서 동작하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자동 세탁기.
3. 제1항에 있어서, 액튜에이터 및 허브 사이의 가이드되는 평면 사이에는 모드 절환시 발생되는 마찰/마모 등으로 인한 동작의 신뢰성을 확보하기 위해 마모 특성이 좋은 허브 캡이 부착됨을 특징으로 하는 전자동 세탁기.
4. 제1항에 있어서, 상기 액튜에이터와 허브 사이의 가이딩 면은 세탁/탈수로의 토르크 전달시 발생하는 각방향의 모멘트를 효율적으로 지지할 수 있도록 넓은 평면 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 전자동 세탁기.