KR100253551B1 - 전자동세탁기의 댐퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자동세탁기의 댐퍼에 관한 것으로, 특히 탈수초기시와 같은 과도진동만을 잡아주고 정상상태일 때에는 댐핑력이 거의 생기지 않도록 하여 댐핑력에 의해 생성되는 불필요한 소음을 저감시킬 수 있는 댐퍼장치를 제공하는데 목적이 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 댐퍼캡 내에 삽입되어진 로드끝단에는 스프링에 의해 지지되는 스프링베이스와 고무브러쉬 그리고 댐퍼베이스가 차례로 관통되어 장착되고, 상기 고무브러쉬는 외경이 댐퍼캡의 내경보다 크게 형성되며, 상기 고무브러쉬의 상하부에는 스프링베이스 및 댐퍼베이스와 일정간격을 유지하도록 하는 간격유지고무가 구비되고, 상기 고무브러쉬의 간격유지고무 접촉면 외측공간에는 상하부에 각각 다수개의 돌기가 형성되는 댐퍼를 구성하였다.

Description

전자동세탁기의 댐퍼

본 발명은 전자동세탁기에 관한 것으로서, 특히 세탁기의 동작시 발생되는 진동을 억제하기 위하여 외조를 지지하는 역할을 하는 댐퍼장치에 관한 것이다.

전자동 세탁기의 구성은 도 1 에 도시된 바와같이 세탁기의 외관인 아웃케이스(7)와, 상기 아웃케이스(7)내에 장착되는 외조(1)와, 상기 외조(1)내에 세탁물을 담을 수 있도록 형성된 내조(2)와, 상기 내조(2) 상부에 탈수시 세탁물의 치우침으로 인해 발생하는 휘돌림 진폭을 줄이도록 형성된 밸런서(5)와, 상기 아웃케이스(7)에 외조(1)를 장착시키도록 아웃케이스(7)의 어퍼코너부(9)에 연결되는 다수개의 로드(8)와, 상기 로드(8)의 끝단에 설치되도록 형성되어 외조를 지지하는 댐퍼부(6)로 구성되며, 상기 외조(2)의 하단에는 모터(4)가 장착되어 벨트에 의해 클러치(5)로 동력을 전달하는 구조로 되어있다.

그리고 상기 댐퍼부(6)는 도 2 와 같이 로드(8)가 연결되는 베이스(11)와, 상기 베이스(11)의 운동을 안내하는 댐퍼캡(10)과, 상기 베이스(11)의 위치를 복원시키기 위한 댐퍼스프링(12)이 구성된다.

도면중 미설명 부호 13은 에어홀을 나타낸다.

이와같이 구성되는 종래 세탁기의 탈수모드시는 세탁시 세탁물의 엉킴등으로 인하여 세탁물이 균일하게 내조(2) 내부에 있지 않고 일부분은 한쪽으로 치우쳐 내조(2)와 함께 한쪽방향으로 회전하게 되어 진동을 유발시키게 된다.

세탁물에 의한 편심은 외조 어셈블(외조에 장착된 부품 전체)을 아웃케이스(7) 내부에서 진동하게 하며 이 외조 어셈블의 운동은 이를 매달고 있는 댐퍼부(6)와 로드(8) 등을 통해 아웃케이스(7)로 진동이 전달되어 아웃케이스(7)에 소음을 발생시키거나 또는 외조(2) 자체의 떨림으로 소음이 발생되기도 한다. 그러므로 댐퍼부(6)는 세탁기의 진동과 소음에서 아주 중요한 역할을 한다.

즉, 세탁기가 운동을 하는 상황에서 댐퍼베이스(11)와 댐퍼캡(10)의 마찰에 의해 생기는 마찰댐핑력, 또는 댐퍼베이스(11)의 밀폐로 인해 형성된 상부의 공간에 위치한 공기가 공기구멍(13)을 통하여 이동하면서 생기는 에어댐핑력, 또는 상기 두가지가 동시에 주어지는 형태로된 댐핑력에 의해 댐핑의 기능이 주어진다.

시스템의 현상을 분석하여 보면 댐핑이 큰 경우에는 저주파진동수의 진폭은 잡아주지만 고주파의 진폭은 오히려 늘이게 되며, 댐핑이 작은 경우에는 그 반대로의 현상을 보이게 된다. 이는 곧 탈수초기의 "과도상태"에서는 댐핑력이 있으므로 해서 편심으로 인한 과도진동을 잡아주는 장점이 있으나, 정상 탈수속도에서는 댐핑으로 인해 시스템 전체의 소음을 크게 만드는 단점이 있음을 의미한다.

가장 이상적인 형태는 초기에는 댐핑력이 존재하다가 정상상태에서는 댐핑력이 없어지는 형태의 댐퍼를 적용하는 것이다. 이에대한 연구도 많이 되어있는 상태이지만 실제로 제작하기에는 단가가 높다거나, 정상상태에서 댐핑력이 완전히 사라지기보다 불규칙적으로 랜덤하게 발생하여 시스템을 오히려 불안정하게 만들게 된다. 또 댐핑력이 연속적으로 주어지지 않고 이산적인 분포로 주어져서 초기의 과도진동을 잡을 때 댐핑력의 불규칙성으로 인해 시스템을 불안정하게 만들거나 또는 지나치게 종래의 댐퍼에 비해 공수가 많이 들어가는등 제품의 비효율을 초래할 수 있는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로 댐퍼캡 내에 삽입되어진 로드끝단에는 스프링에 의해 지지되는 스프링베이스와 고무브러쉬 그리고 댐퍼베이스가 차례로 관통되어 장착되고, 상기 고무브러쉬는 외경이 댐퍼캡의 내경보다 크게 형성되며, 상기 고무브러쉬의 상하부에는 스프링베이스 및 댐퍼베이스와 일정간격을 유지하도록 하는 간격유지고무가 구비되고, 상기 고무브러쉬의 간격유지고무 접촉면의 외측공간에는 상하부에 각각 다수개의 돌기가 형성되는 댐퍼구조를 제공함으로서, 탈수초기시와 같은 과도진동만을 잡아주고 정상상태에서는 댐핑력에 의해 생성되는 불필요소음을 저감하도록 하는데 목적이 있다.

도 1 은 일반적인 전자동세탁기의 개략 구조도.

도 2 는 종래 댐퍼의 구성 단면도.

도 3 은 본 발명 댐퍼의 구성 단면도.

도 4 는 본 발명의 베이스부를 나타낸 것으로서,

(가)는 고무브러쉬와 베이스간의 결합 상태도.

(나)는 고무브러쉬의 구조도.

도 5 는 본 발명 고무브러쉬의 동작을 나타낸 것으로서,

(가)는 탈수초기시 슬라이딩 발생 상태도.

(나)는 정상상태시 상태도.

도 6 은 본 발명 고무브러쉬의 다른 실시예에 의한 여러 가지 형상도.

도 7 은 본 발명 고무브러쉬의 댐퍼캡 접촉부 단면 형상도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

100 : 로드 101 : 댐퍼캡

102 : 스프링 103 : 스프링베이스

104 : 고무브러쉬 105 : 간격유지고무

106 : 댐퍼베이스 107 : 돌기

이하, 본 발명을 첨부도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명한다.

먼저 구성을 살펴보면 도 3 에 도시된 바와같이 종래와 유사한 댐퍼캡(101)의 내부에는 스프링(102)이 있고, 상기 스프링(102)을 스프링베이스(103)가 지지하며, 그 하단에는 고무브러쉬(104)가 간격유지를 위한 고무부재(105)를 사이에 두고 놓여있으며, 제일 하단에는 이들을 지탱하여 주는 댐퍼베이스(106)가 놓여져 상기 구조물들이 로드(100)에 끼워져 있도록 지탱하여 준다.

그리고 상기 고무브러쉬(104)는 도 4 에서와 같이 십자형으로 되어있는데, 이는 스프링(102) 주위공간의 밀폐를 막기 위함과 고무브러쉬(104)와 댐퍼캡(101) 사이의 접촉면을 작게하여 과다한 마찰력을 방지하고, 정상상태에서 고무브러쉬(104)의 굽힘이 쉽게 일어나도록 하기 위한 것이다.

고무브러쉬(104)의 형상은 십자형으로 나온 각 발에 위 아래로 조그만 돌기(107)가 형성되어 있어서 진폭이 작을 시에는 돌기가 압축이 되면서 부드럽게 댐핑작용을 생성한다. 또, 큰 진폭에 있어서는 상,하의 베이스(103,106) 들에 의한 브러쉬(104)의 굽힘제한에 미소량의 변위제한을 더해주어서 보다 큰 수직항력을 생성하게 해준다.

상기 댐퍼의 기능을 변화시킬 수 있는 인자는 베이스의 직경(a), 댐퍼캡의 지름(d), 고무브러쉬의 지름(D), 고무브러쉬의 굽힘 가능부분 길이(L), 고무브러쉬의 두께(H), 간격유지고무의 두께(h), 고무브러쉬의 개수, 그리고 고무브러쉬의 형상등이 있다. 여기서의 제한조건은 D가 d보다는 커야 한다는 것이다. 그 크기의 정도는 시스템의 특성에 따라 달라질 수 있으나, 도 5 의 (나)와 같이 정상상태에서 고무브러쉬(104)와 댐퍼캡(101) 내부면 사이에 슬라이딩이 거의 일어나지 않고 굽힘만이 일어나도록 하기 위해서는 필수적인 것이다.

탈수 초기의 외조 진동은 그 진폭이 크다는 특징을 가지고 있으며 정상상태에서는 진폭이 오히려 작아진다. 그렇기에 진폭이 큰 초기 진동 상태일 때는 도 5 의 (가)와 같이 고무 브러쉬(104)의 굽힘정도를 지나게 되어 슬라이딩이 일어나 마찰에 의한 댐핑력이 생기게 된다. 또한 상,하의 베이스들(103,106)이 브러쉬(104)의 굽힘을 제한하는 작용을 해주어서, 운동마찰력의 수직항력이 필요이상으로 줄어드는 것을 방지한다. 진폭이 작은 정상상태에서는 도 5 의 (나)와 같이 슬라이딩이 거의 일어나지 않고 한 접점을 지지하여 단순히 굽힙운동만이 일어나게 된다. 그렇기에 마찰력에 의한 댐핑력은 매우 미소한 양만이 생성된다.

상기에서 알수 있듯이 본 댐퍼의 특성을 변화시킬 수 있는 변수는 여러 가지가 있으며, 이들 모두를 확정짓는 것은 시스템의 특성, 즉 세탁기의 용량 및 브러쉬의 형상에 따라 달라질 수가 있다.

도 6 및 도 7 은 본 발명 브러쉬(104)의 실시예에 의한 여러 가지 형상 및 댐퍼캡 접촉면의 형상을 나타낸 것이다.

이상 설명한 바와같이 본 발명의 댐퍼장치는 탈수초기시와 같은 과도진동만을 잡아주고 정상상태일 때에는 댐핑력이 거의 생기지 않도록 하여 댐핑력에 의해 생성되는 불필요한 소음을 저감시키고, 공정과 부품의 단순화로 인한 생산비의 절감을 구현하는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 댐퍼캡 내에 삽입되어진 로드에는 스프링과 스프링을 지지하는 스프링베이스와 고무브러쉬 그리고 댐퍼베이스가 차례로 관통되어 장착되고,

   상기 고무브러쉬는 외경이 댐퍼캡의 내경보다 크게 형성되며,

   상기 고무브러쉬의 상하부에는 스프링베이스 및 댐퍼베이스와 일정간격을 유지하도록 하는 간격유지고무가 구비되고,

   상기 고무브러쉬의 간격유지고무 접촉면 외측공간에는 상하부에 각각 다수개의 돌기가 형성되어 재료의 탄성변형을 이용한 돌기로 인한 미소량의 구조댐핑력과 러버브러쉬와 댐퍼캡의 마찰댐핑력의 조합으로 가변적인 댐핑력을 가진것을 특징으로 하는 전자동세탁기의 댐퍼.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 고무브러쉬가 복수개가 적층된 형태로 이루어짐을 특징으로 하는 전자동세탁기의 댐퍼.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 고무브러쉬와 간격유지고무는 일체형으로 형성됨을 특징으로 하는 전자동세탁기의 댐퍼.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 고무브러쉬의 발 형상이 임의의 형태로 구현되거나, 각 발의 끝단부분의 양측이 연결된 형태로 형성됨을 특징으로 하는 전자동세탁기의 댐퍼.
5. 제 1 항 내지 제 4 항에 있어서,

   상기 고무브러쉬는 댐퍼캡 접촉부위인 끝단부가 다단으로 절곡된 형상으로 이루어짐을 특징으로 하는 전자동세탁기의 댐퍼.
6. 제 1 항 내지 제 4 항에 있어서,

   상기 고무브러쉬는 댐퍼캡 접촉부인 끝단부에서 상하로 두께가 두꺼워짐을 특징으로 하는 전자동세탁기의 댐퍼.
7. 제 1 항 내지 제 6 항에 있어서,

   상기 간격유지고무의 둘레에 스폰지나 연성의 고무로 만들어지 패드가 양쪽에 각각 삽입되어진 것을 특징으로 하는 전자동세탁기의 댐퍼.
8. 제 1 항 내지 제 7 항에 있어서,

   상기 고무브러시는 원의 형태에서 점대칭 또는 선대칭적으로 브러쉬의 발이 만들어져서 고무브러쉬가 임의개의 발로 형성됨을 특징으로 하는 전자동세탁기의 댐퍼.

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