KR100323533B1 - 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경사가변 세탁기에 관한 것으로서, 특히 세탁기의 외부 케이스 내부에 세탁조가 매달리게 하는 행거를 이동시켜 상기 세탁조가 일정각도 기울어지게 함으로써 세정력이 향상되고 세탁편차가 감소되는 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기에 관한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 외부 케이스의 내부에 외조 및 내조로 구성되는 세탁조가 기울어지게 설치되어 세탁조의 내부에 수납되는 세탁물을 세정하는 세탁기에 있어서, 상기 세탁조의 브래킷에 연결되고, 상단에 일정 높이 이상 이동되지 않도록 상기 외부 케이스의 브래킷에 걸리는 돌기가 형성된 로드와, 상기 로드의 상단부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 외부 케이스에 구비된 브래킷을 경유하며, 상기 세탁조가 일정 각도 이상 기울어지지 않도록 스톱퍼가 형성된 와이어와, 상기 와이어의 타단을 잡아당기는 모터를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기 {Washer having tilting drum}

본 발명은 경사가변 세탁기에 관한 것으로서, 특히 세탁기의 외부 케이스 내부에 세탁조가 매달리게 하는 행거를 이동시켜 상기 세탁조가 일정각도 기울어지게 함으로써 세정력이 향상되고 세탁편차가 감소되는 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기는 의류에 묻은 때를 제거하는 기계로서, 의류에 묻은 때는 세탁액 속에 넣으면 세제의 화학작용에 의해 섬유에서 떨어지게 되나 세제만의 작용으로는 오랜 시간이 걸리기 때문에 마찰이나 진동 등의 기계적인 작용을 가하면 때가 빠지는 속도가 증가하게 되는데, 상기와 같은 기계적인 작용을 제공하는 것이 세탁기의 역할이다.

참조된 도면, 도 1은 종래기술에 의한 세탁기의 우측면도이다.

종래의 세탁기는 도 1에 도시된 바와 같이 세탁기의 외부 케이스(1)와, 상기 외부 케이스(1) 내부에 매달린 세탁조(10)와, 상기 세탁조(10)를 상기 외부케이스(1)에 매달리도록 하는 동시에 댐퍼 기능을 수행하는 네 개의 행거(2)와, 상기 세탁조(10)의 펄세이터(3) 및 세탁조(10)의 내조(11)를 구동하기 위한 구동부(4)로 구성된다.

여기서, 상기 세탁조(10)는 하부에 네 개의 브래킷(12a)이 설치되어 상기 행거(2)의 하부 측이 걸리도록 되어 있는 외조(12)와, 상기 구동부(4)에 연결되어 회전되고 세탁의 효율을 증대시키기 위한 펄세이터(3)가 설치된 내조(11)로 구성된다.

또한, 상기 구동부(4)에는 클러치 장치(미도시) 및 유성기어(미도시)가 포함되어 상기 펄세이터(3) 및 내조(11)의 회전과 회전방향을 조절할 수 있도록 구성할 수도 있다.

또한, 상기 행거(2)는 그 상단이 상기 외부 케이스(1)에 형성된 브래킷(1a)에 걸려 있고, 그 하단에는 댐퍼 역할을 할 수 있도록 스프링(2a)이 구비된 댐퍼 케이스(2b)가 상기한 바와 같이 상기 외조(12)의 하부에 형성된 브래킷(12a)에 걸려 있다. 따라서 상기 세탁조(10)는 상기 외부 케이스(1) 내부에 매달려 있게 된다.

상기와 같이 구성된 종래기술에 의한 세탁기의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자는 상기 내조(11)에 세탁물 및 세제를 넣고 세탁기를 동작시키면, 상기 세탁조(10) 내부로 물이 공급되어 세탁하기 위한 일정높이까지 물이 차 오르면 상기 구동부(4)가 동작되어 상기 펄세이터(3) 및 상기 내조(11)가 회전되어세탁을 하게 된다.

상기와 같은 상태에서 세탁을 한 후, 일정시간이 경과하면 상기 구동부(4)가 동작을 멈추고, 상기 외조(12)의 하부에 설치된 배수밸브(5)가 열리면서 상기 세탁조(10) 내부의 물이 상기 배수관(6)을 통하여 외부로 배수된다.

배수가 완료되면, 상기 세탁조(10)에 다시 물이 공급되어 일정높이까지 차 오르게 되어 헹굼운전을 하게 되는데, 헹굼운전은 보통 2 ~ 3회에 걸쳐 이루어지고 상기한 세탁운전과 똑같은 동작으로 이루어지게 되나 상기 구동부(4)를 동작시키는 시간이 적게 소요된다.

상기와 같이 세탁 및 헹굼운전이 완료되면, 상기 내조(11)만 빠른 속도로 회전되어 세탁물에 포함된 수분을 제거하기 위한 탈수운전이 진행된다. 즉 상기 내조(11)가 빠른 속도로 회전되어 세탁물에 포함되어 있는 수분은 상기 내조(11)에 형성된 작은 구멍을 통하여 상기 외조(12)로 이동된 후 상기 배수관(6)을 통하여 외부로 배수된다.

그러나, 종래의 세탁기는 세탁 및 헹굼운전이 상기 세탁조(10)가 직립되어 있는 상태에서 이루어지므로 세정력에 한계가 있고 세탁물에 세탁편차가 많이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 행거를 구성하는 로드의 상단에 돌기가 형성됨과 아울러, 일 측에 스토퍼가 설치된 와이어를 연결하고 그 와이어를 잡아당김으로써 세탁조의 경사를 정밀하게 조절할 수 있으므로 세탁조의 운전 상태에 맞는 경사를 정확하게 이룰 수 있어 보다 안정된 운전을 이룰 수 있도록 한 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래기술에 의한 세탁기의 우측면도,

도 2는 본 발명의 제 일실시예에 의한 세탁기의 우측면도,

도 3은 본 발명에 의한 세탁기의 피봇부 단면도,

도 4는 본 발명에 의한 세탁기가 직립으로 세워진 경우 피봇부의 단면도,

도 5는 본 발명의 제 이실시예에 의한 세탁기의 우측면도,

도 6은 세탁조의 기울어진 각도에 따른 세정력과 세탁편차에 관한 그래프,

도 7은 세탁조가 기울어진 경우 세탁조 내부의 한질점에서의 힘의 분포가 도시된 도면이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

51 : 외부 케이스 51a : 외부 케이스의 브래킷 52 : 구동부

60 : 세탁조 61 : 외조 61a : 외조의 브래킷

62 : 내조 63 : 펄세이터 64 : 배수 밸브

65 : 드레인 모터 70 : 후방의 행거 80 : 전방의 행거

71, 81 : 로드 81a : 돌기 72, 82 : 와이어

83 : 댐퍼 84 : 피봇 부재 84a : 구멍

90, 100 : 모터 91, 101 : 도르래

본 발명은 외부 케이스의 내부에 외조 및 내조로 구성되는 세탁조가 기울어지게 설치되어 세탁조의 내부에 수납되는 세탁물을 세정하는 세탁기에 있어서, 상기 세탁조의 브래킷에 연결되고, 상단에 일정 높이 이상 이동되지 않도록 상기 외부 케이스의 브래킷에 걸리는 돌기가 형성된 로드와, 상기 로드의 상단부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 외부 케이스에 구비된 브래킷을 경유하며, 상기 세탁조가 일정 각도 이상 기울어지지 않도록 스톱퍼가 형성된 와이어와, 상기 와이어의 타단을 잡아당기는 모터를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 참조된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선 참조된 도면, 도 2는 본 발명의 제 일실시예에 의한 세탁기의 우측면도이고, 도 3은 본 발명에 의한 세탁기의 피봇부 단면도이며, 도 4는 본 발명에 의한 세탁기가 직립으로 세워진 경우 피봇부의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제 이실시예에 의한 세탁기의 우측면도이며, 도 6은 세탁조의 기울어진 각도에 따른 세정력과 세탁편차에 관한 그래프이고, 도 7은 세탁조가 기울어진 경우 세탁조 내부의 한질점에서의 힘의 분포가 도시된 도면이다.

본 발명의 제 일실시예에 의한 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 세탁기의 외부 케이스(51)와, 상기 외부 케이스(51) 내부에 행거(70, 80)에 의해 매달리도록 설치되는 세탁조(60)와, 상기 세탁조(60)의 하부에 연결되어 상기 세탁조(60)를 구동하는 구동부(52)로 구성된다.

상기 구동부는 클러치가 있는 것과 없는 것 중에 아무것이나 사용해도 된다.

여기서, 상기 세탁조(60)는 행거(70, 80)에 의해 상기 외부 케이스(51)에 매달리는 외조(61)와, 하부에 펄세이터(63)가 설치되고 상기 구동부(52)와 연결되어 구동되는 내조(62)로 구성된다.

그리고, 상기 행거(70, 80)는 그 상부가 외부 케이스 브래킷(51a)에 피봇연결되고, 그 하부에는 외조의 브래킷(61a)이 걸려 상기 세탁조(60)가 외부 케이스(51)에 매달리도록 되어 있다.또한, 상기 행거(70, 80)중의 전방의 행거(80)는 돌기(81a)가 형성된 로드(81)와, 상기 로드(81) 상단의 돌기(81a)에 일단이 연결되고 일정높이에 스톱퍼(82a)가 형성된 와이어(82)와, 상부에 상기 스톱퍼(82a)가 걸리는 동시에 상기 와이어(82)가 통과될 수 있도록 구멍(84a)이 형성되어 있으며 상기 구멍(84a)의 하단부에 상기 돌기(81a)가 삽입되어 걸릴 수 있도록 형성되어 상기 외부 케이스의 브래킷(51a)에 걸려 있는 피봇 부재(84)와, 상기 외조의 브래킷(61a)이 걸리고 스프링(미도시)이 설치되어 있는 댐퍼(83)로 구성된다.여기서, 상기 돌기(81a)는 상측으로 갈수록 그 지름이 작아지는 원뿔 모양으로 형성되어 동일한 원뿔 모양으로 형성된 상기 구멍(84a)에 의해 상측 방향의 운동이 억제되기 때문에 상기 세탁조(60)가 직립된 후에 더 이상 상측으로 기울어지는 것을 방지할 수 있다.

아울러, 상기 스톱퍼(82a)는 상기 외부 케이스의 브래킷(51a) 상측에 위치되도록 상기 와이어(82)가 그 중심을 관통하여 설치되는 구슬이 설치됨으로써, 상기 세탁조(60)가 하측으로 기울어진 후에 하측 방향의 운동을 억제하여 일정 각 이상 기울어지는 것을 방지한다.

그리고, 상기 와이어(82)의 타단은 도르래(91)를 거쳐 모터(90)에 연결되어 있다. 여기서, 상기 와이어(82)는 상기 모터(90) 대신에 상기 외조(61)의 하부에 설치되는 배수 밸브(64)의 개폐를 조절하는 드레인 모터(65)에 연결시켜 드레인 모터(65)와 연동되도록 구성할 수도 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 세탁기의 동작을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 세탁기가 동작하지 않는 평상시에는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 세탁조(60)가 전방으로 일정각도 기울어져 있다.

즉, 상기 피봇 부재(84)의 상부에는 상기 스톱퍼(82a)가 걸려 있고, 상기 로드(81)는 상기 피봇 부재(84)로부터 벗어나 아래쪽에 위치하여 상기 전방의 행거(80)가 후방의 행거(70)에 비하여 그 길이가 길기 때문에 상기 세탁조(60)가 일정각도 기울어진 상태이다.

상기와 같이 상기 세탁조(60)가 기울어진 상태에서 세탁기에 전원을 공급하여 동작시키게 되면, 세탁 및 헹굼의 경우에는 상기 세탁조(60)가 기울어진 상태에서 상기 구동부(52)가 동작되어 작업을 진행하게 된다.

그리고, 탈수의 경우에는 상기 모터(90)가 동작되어 상기 와이어(82)를 상측방향으로 당기게 되고, 상기 와이어(82)가 상측으로 이동함에 따라 상기 로드(81)도 상측방향으로 상기 돌기(81a)가 구멍(84a)에 끼워질 때까지 상승하게 되며, 상기 돌기(81a)가 구멍(84a)에 끼워지게 되면 상기 전방의 행거(80)와 후방의 행거(70)의 길이가 동일해져 상기 세탁조(60)가 직립으로 세워지게 된다.

상기와 같이 상기 세탁조(60)가 직립으로 세워진 상태에서 상기 구동부(52)가 동작되어 상기 내조(61)를 빠른 속도로 회전시킴으로써 세탁물의 수분을 탈수하게 된다.

그리고, 상기 와이어(82)의 타단을 드레인 모터(65)에 연결한 경우에는, 배수 밸브(64)가 개방되는 경우에는 드레인 모터(65)가 상기 와이어(82)를 잡아당겨 상기 세탁조(60)가 직립으로 세워지게 되고, 배수 밸브(64)가 폐쇄되는 경우에는드레인 모터(65)가 상기 와이어(82)를 잡아당기던 힘을 풀어 상기 와이어(82)가 무부하 상태로 되므로 상기 세탁조(60)가 일정각도 전방으로 기울어지게 할 수 있다.

한편, 본 발명의 제 삼실시예에 의한 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기는 도 5에 도시된 바와 같이 세탁조(60)의 후방을 지지하는 행거(70)에도 로드(71)와 모터(100)에 연결된 와이어(101)를 설치하여 구성한 것으로서, 전방의 와이어(82)와 후방의 와이어(72)를 상기 모터(90, 100)를 사용하여 상기 세탁조(60)가 기울어지거나 직립으로 세워지도록 조정할 수 있다.

즉, 제 일실시예의 경우와 마찬가지로 전방의 와이어(82)만을 조정하거나, 후방의 와이어(72)만을 조정하거나, 상기 전후방의 와이어(72, 82) 모두를 조정하여 상기 세탁조(60)의 기울어진 각도를 조정할 수 있는 것이다.

물론, 상술한 제 일실시예와 마찬가지로 상기 모터(100) 대신에 드레인 모터(65)를 사용하여 상기 드레인 모터(65)와 연동되도록 구성할 수도 있다.

미설명 부호, 101은 도르래를 나타낸다.

한편, 도 6은 세탁조의 기울어진 각도에 따른 세정력과 세탁편차를 비교한 그래프로서, 세정력과 세탁편차가 각각 15°부근에서 최대와 최소로 되는 것을 알 수 있다. 여기서 세탁편차는 세탁이 고르게 되는 정도를 나타내는 값으로 작을수록 좋다.

그리고 도 7에 도시된 바와 같이 일정각도(θ) 기울어진 세탁조(D)의 한 질점(m)에서의 힘의 분포를 살펴보면, 우선 수직방향으로는 중력(mg)이, 세탁조(D)의 경사면(S)으로는 펄세이터 또는 세탁조(D) 내조의 회전에 의한 원심력(CF)이 각각 작용하게 되는데, 경사면(S)에서 세탁조(D)의 한 질점(m)에 작용하는 힘은 경사면(S)의 내려가는 방향으로는 원심력(CF)과 중력에 의한 힘(mg * sinθ)을 합친 힘(CF + mg * sinθ)이 작용하게 되고, 경사면(S)의 올라가는 방향으로는 원심력(CF)에서 중력에 의한 힘(mg * sinθ)을 뺀 힘(CF - mg * sinθ)이 작용하게 된다. 따라서 세탁조(D)가 기울어진 각도(θ)에 따라 수직방향으로 세워진 세탁조에 비하여 한 질점에 작용하는 힘이 비대칭적으로 나타나게 되므로 복잡한 포유동을 형성하게 되어 세정력이 증가되는 동시에 세탁편차가 감소되는 것이다.

하지만, 세탁조(D)가 심하게 기울어지게 되면, 원심력(CF)의 영향보다는 중력(mg)의 영향을 크게 받기 때문에 세탁조(D)의 불균형이 심화되어 회전구동의 어려움이 발생될 뿐만 아니라, 세탁조(D)의 벽면을 따라 발생되는 포유동이 약해지게 되어 세탁물이 고르게 퍼지면서 세탁이 이루어지지 못하고 하나로 뭉쳐지게 된다. 결국, 하나로 뭉쳐진 세탁물의 내부 세탁물은 세탁이 제대로 이루어지지 않기 때문에 오히려 세정력은 감소되고 세탁편차는 크게 나타난다. 따라서 도 5에 도시된 바와 같이 세탁조(D)의 기울어진 각도(θ)는 0°〈 θ〈 30°에서 세탁조건과 세탁기의 구조에 따라 적정하게 기울어지는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명에 의한 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기는 세탁조의 행거를 구성하는 로드의 상단에 돌기가 형성됨과 아울러, 스톱퍼가 설치된 와이어가 로드의 상단과 모터 사이에 설치됨으로써, 모터의 구동 여부에 따라 로드의 높이를 정밀하게 조절할 수 있으므로 각각의 운전 상태에 맞는 세탁조의 경사를 정확하게 제어할 수 있어 보다 안정된 운전을 이룰 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 외부 케이스의 내부에 외조 및 내조로 구성되는 세탁조가 기울어지게 설치되어 세탁조의 내부에 수납되는 세탁물을 세정하는 세탁기에 있어서;

   상기 세탁조의 브래킷에 연결되고, 상단에 일정 높이 이상 이동되지 않도록 상기 외부 케이스의 브래킷에 걸리는 돌기가 형성된 로드와;

   상기 로드의 상단부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 외부 케이스에 구비된 브래킷을 경유하며, 상기 세탁조가 일정 각도 이상 기울어지지 않도록 스톱퍼가 형성된 와이어와;

   상기 와이어의 타단을 잡아당기는 모터를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 돌기는 상측으로 갈수록 그 지름이 작아지는 원뿔 모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 스톱퍼는 상기 외부 케이스의 브래킷 상측에 위치되도록 상기 와이어가 그 중심을 관통하여 설치되는 구슬인 것을 특징으로 하는 기울어지는 세탁조를 갖는 세탁기.