KR100326995B1 - 세탁기의동력전달장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 세탁기의 동력 전달 장치는, 외조의 내부에 세탁겸탈수조가 설치되고, 상기 세탁겸탈수조의 내측 중앙에 구동원으로부터 전달된 동력으로 좌우 반전되거나 일방향으로 회전하는 교반부재가 구비된 세탁기의 동력 전달 장치에 있어서, 상기 구동원은 상기 교반부재의 수직 하측으로 연결된 구동축을 세탁시 설정된 비교적 저속으로 정역 회전시키고 탈수시에는 설정된 비교적 고속으로 일방향 회전시키는 속도 가변형 모터이고, 상기 교반부재와 세탁겸탈수조의 사이에 설치되어 세탁수의 유무에 따라 상승 및 하강하면서 상기 구동축으로부터 전달된 동력을 단절 및 연결하는 동력 단속 수단을 포함하는 것을 특징으로 하므로 탈수 및 세탁에 따른 동력을 단속하는 부품이 현저히 감소되고 소음을 감쇠시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

세탁기의 동력 전달 장치

본 발명은 세탁기에 관한 것으로써, 특히, 세탁기의 세탁시에 가변모터를 사용하여 감속장치 없이 교반 부재에 동력을 전달하고 탈수시에는 교반부재와 세탁겸탈수조의 사이에 설치된 동력 단속장치로 세탁겸탈수조를 회전시켜 탈수를 행하도록 한 세탁기의 동력 전달 장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 세탁기는 도1 내지 도3에 도시한 바와 같이, 세탁기본체(1)의 후측에는 세탁겸탈수조(6)의 내부로 세탁수를 급수하기 위한 급수수단(8)이 장착되어 있고, 그 일측 하단에는 세탁겸탈수조(6)내의 세탁수를 외부로 배수하기 위한 배수수단(9)이 장착되어 있다.

상기 급수수단(8)의 하단에는 투입된 세제를 급수공급에 의해 용해시켜 세탁수와 함께 상기 외조(2) 및 세탁겸탈수조(6)의 내부로 공급하기 위한 세제용해수단(10)이 장착되어 있다.

그리고, 세탁기본체(1)내에는 외조(2)가 장착되어 있고, 상기 외조(2)내에 세탁겸탈수조(6)가 장착되어 있다.

상기 세탁겸탈수조(6)내의 바닥에는 동력을 전달받아 좌우 반전되면서 세탁겸탈수조(6)내의 세탁수의 흐름을 난류화함과 동시에 빨래감에 물리적인 힘을 가하여 교반 및 세탁을 행하는 교반부재(7)가 장착되어 있다.

상기 외조(2)의 중심에는 상기 교반부재(7)가 연결된 세탁축(11)과, 상기 세탁축(11)의 외측에 탈수시 고속회전 하는 세탁겸탈수조(6)가 연결된 탈수축(12)이 삽입되어 있으며, 상기 세탁축(11)과 탈수축(12)과의 사이에 분리 회전가능하도록베어링(13a)이 삽입되어 있다.

또한, 상기 외조(2)의 저면에는 인가된 전원에 의해 상기 세탁축(11) 및 탈수축(12)이 회전되도록 동력을 발생시키는 동력발생수단(3)과, 세탁시 상기 동력발생수단(3)으로부터 전달된 회전속도를 감속하도록 상기 동력발생수단(3)의 하단에 설치된 감속수단(4)과, 세탁시에 상기 탈수축(12)으로 전달되는 동력을 단절시키고 탈수시에 상기 탈수축(12)으로 전달되는 동력을 연결시키는 동력절환수단(5)으로 구성되어 있다.

여기서, 상기 동력발생수단(3)은 인가된 전원에 의해 자장을 형성하는 고정자(31a)와 상기 고정자(31a)에 형성된 자장에 의해 회전하는 회전자(31b)로 이루어져 정·역회전하는 모터(31)와, 상기 회전자(31b)의 내주면에 압입되어 회전자(31b)와 일체로 회전되는 모터축(32)과, 상기 모터(31) 및 모터축(32)을 커버하는 상부 및 하부하우징(33)(34)로 이루어져 있다.

상기 모터축(32)은 그 상측의 내주면과 상기 탈수축(12)의 외주면과의 사이에 볼베어링(14)과, 그 하측의 내주면과 세탁축(11)의 외주면과의 사이에 메탈베어링(13b)을 설치하여 모터축(32)의 회전이 직접 전달되지 않도록 구성됨과 아울러 상기 감속수단(4)을 구성하는 다수의 유성기어(42)에 회전력을 전달하도록 유성기어(42)와 치형맞춤되어 있다.

상기 감속수단(4)은 내주면에 치형이 형성된 내접기어(41)와, 상기 내접기어(41)의 치형과 맞물려 회전하도록 내측에 설치된 다수개의 유성기어(42)와, 상기 유성기어(42)의 중심축(42a)을 연결하면서 유성기어(42)가 동시 회전될수 있도록 유성기어(42)의 상·하부에 각각 설치된 상부 및 하부캐리어(43)(44)와, 상기한 각 부품의 외측하단을 커버하는 커버(45)로 이루어져 있다.

여기서, 상기 하부캐리어(44)는 상기 세탁축(11)과 연동회전되도록 하부캐리어(44)의 중심이 세탁축(11)의 하단과 세레이션 형식에 의해 결합되어 있다.

상기 동력절환수단(5)은 상기 동력발생수단(3)의 상부 및 하부하우징(33)(34)의 일측에 회전가능케 결합되어 회전하면서 상부에 캠(51a)이 결착된 캠레버(51)와, 상기 캠(51a)의 회전에 의해 힌지(52a)를 중심으로 시이소 운동하는 클러치레버(52)와, 상기 모터축(32)의 상부면에 일체로 결착된 하부클러치(54)와, 상기 클러치레버(52)와 일단이 연결되고 상기 탈수축(12)의 외주면에 세레이션 형식으로 결합되어 상하 이동하면서 상기 하부클러치(54)와 맞물림동작에 의해 동력을 단속하는 상부클러치(53)와, 상기 캠레버(51)의 하측에 직각되게 결착되어 상기 캠레버(51)의 회전에 의해 연동되어 회전되는 기어레버(55)와, 상기 기어레버(55)의 일측에 치형맞춤되어 연동 회전함됨과 아울러 내주면에 가이드부가 형성된 제1캠(56)과, 상기 제1캠(56)의 회전에 따라 상하로 이동되도록 제1캠(56)의 가이드부가 삽입되는 경사진 가이드홈이 형성된 제2캠(57)과, 상기 캠레버(51)의 회전에 따라 세탁행정에서 탈수행정으로의 절환시 압축 및 인장되도록 상기 제2캠(57)의 내주면 및 상기 하부클러치(54)의 내주면에 각각 설치된 코일스프링(58)(59)으로 구성되어 있다.

상기 내접기어(41)의 상면에는 세탁행정시 상기 제2캠(57)의 하강 삽입에 의해 내접기어(41)의 회전이 구속되도록 제2캠(57)의 일측부가 삽입되는 삽입홈(41a)이 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 세탁기는, 먼저, 세탁시에는 원하는 세탁조건을 선택하여 전원을 인가하면, 세탁겸탈수조(6)내로 적정량의 세탁수가 공급되고, 세탁수 공급이 완료된 후에 외조(2)의 중심 하단에 설치된 모터(31)가 작동하게 된다.

이에 따라 도2에 도시한 바와 같이, 모터(31) 작동으로 모터축(32)이 고속 회전하게 되면서, 상기 모터축(32)의 하단에 기어맞춤된 다수개의 유성기어(42)가 회전하게 되고, 상기 유성기어(42)의 중심축(42a)에 연결된 하부캐리어(44)가 회전하게 되며서 상기 하부캐리어(44)의 중심에 세레이션 형식에 의해 결합된 세탁축(11)이 회전하게 된다.

이때, 상기 캠레버(51)의 하측에 연동회전하는 기어레버(55)에 의해 그와 기어맞춤된 제1캠(56)이 일정 반경 회전하게 되고, 이에 따라 제1캠(56)의 가이드부가 제2캠(57)의 가이드홈을 따라 이동됨과 아울러 상기 제2캠(57)의 내측에 압축되어 있던 코일스프링(58)의 탄발력에 의해 제2캠(57)이 제1캠(51)의 가이드부와 미끄럼접촉하면서 하측으로 이동게 되며, 이에 따라 제2캠(57)의 일측부가 상기한 내접기어(41)의 삽입홈(41a)에 삽입되어 내접기어(41)의 회전을 구속하게 된다.

따라서, 제2캠(57)의 구속에 의해 내접기어(41)가 고정되어 회전하지 않기 때문에 상기한 유성기어(42)와 하부캐리어(44)에 의한 감속이 이루어져 상기 세탁축(11)이 감속된 회전속도로 회전하게 되고, 이에 따라 세탁축(11)에 연결된 교반부재(7)이 좌우 반전되면서 세탁을 행하게 된다.

한편, 상기한 동작이 수행됨과 더불어, 상기한 캠레버(51)의 작동에 의해캠(51a)이 회전하여 상기한 클러치레버(52)가 힌지(52a)를 중심으로 시이소 운동하게 되고, 이에 클러치레버(52)의 일측에 연결된 상부클러치(53)가 상측으로 이동하게 되면서 하부클러치(54)와의 맞물림 결합이 해제되어 모터(31)의 동력이 탈수축(12)에는 전달되지 않게 된다.

상기와 같이 세탁이 수행된 후 일정시간이 지나 세탁이 완료되면, 세탁수의 배수가 이루어지고 수회의 헹굼이 행하여지고 나서 탈수행정이 시작된다.

이렇게 탈수행정이 시작되면, 도3에 도시한 바와 같이, 상기한 캠레버(51)의 작동에 의해 캠(51a)이 회전하면서 클러치레버(52)가 힌지(52a)를 중심으로 시이소 운동하게 되고, 이에 클러치레버(52)의 일측에 연결된 상부클러치(53)가 하측으로 이동하게 되면서 하부클러치(54)와 맞물리게 되며, 이에 상기 상부클러치(53)의 내주면에 세레이션 형식에 의해 결합된 탈수축(12)이 모터축(32)의 회전을 전달받을 수 있게 된다.

따라서, 모터축(32)이 고속회전하게 되면, 탈수축(12)이 고속회전하게 되고, 이에 탈수축(12)에 연결된 세탁겸탈수조(6)가 고속회전하여 탈수를 행하게 된다.

한편, 상기한 바와 같이, 모터(31)가 작동하여 모터축(32)이 고속회전하게 되면, 모터축(32)의 하단에 기어맞춤된 다수개의 유성기어(42)가 회전하게 되는 바, 이 때, 상기 캠레버(51)의 하측에 연동 회전하는 기어레버(55)에 의해 그와 기어맞춤된 제1캠(56)이 일정 반경 회전하게 되고, 이에 따라 제1캠(56)의 가이드부가 제2캠(57)의 가이드홈을 따라 이동하게 되면서 상기 제2캠(57)이 내측면의 코일스프링(58)을 압축함과 아울러 제1캠(51)의 가이드부와 미끄럼접촉하면서 상측으로이동하게 되어 상기 제2캠(57)이 내접기어(41)의 삽입홈(41a)에서 이탈하게 되며, 이에 내접기어(41)의 고정이 해제되어 상기한 유성기어(42)의 회전에 따라 내접기어(41)가 함께 회전하게 된다.

따라서, 내접기어(41)가 고정이 해제되어 회전하기 때문에 유성기어(42)와 하부캐리어(44)에 의한 세탁축(11)의 감속은 이루어지지 않고, 감속수단(4)은 공회전하게 된다. 이 공회전에 따라 세탁축(11)은 일정시간 회전하다가 멈추게 되고, 모터(31)의 동력을 전달받은 탈수축(12)은 회전하여 그와 연결된 세탁겸탈수조(6)가 고속회전하면서 탈수를 행하게 된다.

그러나, 이와 같이 구성된 종래의 세탁기는 세탁시 모터로부터 전달된 구동력을 감속수단을 통해 감속하여 교반부재를 좌우 반전시키면서 세탁을 행하게 되고 탈수시에는 동력 전환수단에 의해 상기 감속수단에 동력이 전달되지 않도록 동력을 끊어 탈수축에 연결된 세탁겸탈수조를 고속회전시켜 탈수를 행하게 되는 바, 이러한 세탁기는 상기와 같이 모터의 동력을 절환하는 장치와 속도를 감속하는 장치 및 모터의 동력을 세탁축 및 탈수축으로 연결하는 장치등으로 구성되어 그 구조가 복잡하고 그를 구성하는 부품의 수가 많아 부품 원가가 상승하고, 부품의 복잡성에 따라 구동 소음이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써 본 발명의 목적은 세탁기의 동력전달장치의 구조를 단순화시켜 구성하는 부품의 감소에 따른 부품 원가가 절감되고 소음이 감소되도록 한 세탁기의 동력 전달 장치를제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위하여 이루어진 본 발명에 의한 세탁기의 동력 전달 장치는, 외조의 내부에 세탁겸탈수조가 설치되고, 상기 세탁겸탈수조의 내측 중앙에 구동원으로부터 전달된 동력으로 좌우 반전되거나 일방향으로 회전하는 교반부재가 구비된 세탁기의 동력 전달 장치에 있어서,

상기 구동원은 상기 교반부재의 수직 하측으로 연결된 구동축을 세탁시 설정된 비교적 저속으로 정역 회전시키고 탈수시에는 설정된 비교적 고속으로 일방향 회전시키는 속도 가변형 모터이고,

상기 교반부재와 세탁겸탈수조의 사이에 설치되어 세탁수의 유무에 따라 상승 및 하강하면서 상기 구동축으로부터 전달된 동력을 단절 및 연결하는 동력 단속 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

도1은 종래에 의한 세탁기를 도시한 종단면도,

도2는 종래에 의한 세탁기의 세탁행정시 동작상태를 도시한 종단면도,

도3은 종래에 의한 세탁기의 탈수행정시 동작상태를 도시한 종단면도,

도4는 본 발명에 의한 세탁기의 세탁행정시 동작상태를 도시한 종단면도,

도5는 본 발명에 의한 세탁기의 탈수행정시 동작상태를 도시한 종단면도,

도6은 본 발명에 의한 세탁기의 탈수 동력 전달 장치를 도시한 분해 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 세탁기본체 6 : 세탁겸탈수조

7 : 교반부재 210 : 구동축

221 : 부력통

222 :제1 맞물림 부재 222a : 사각돌기

222b : 연결봉 223 : 제2 맞물림 부재

230 : 캡부재

이하, 본 발명의 일실시예를 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도6 내지 도8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 세탁기에 있어서, 세탁기본체(1)내에는 외조(2)가 장착되어 있고, 상기 외조(2)내에 세탁겸탈수조(6)가 장착되어 있다.

상기 세탁겸탈수조(6)내의 바닥에는 구동원으로 부터의 동력을 전달받아 좌우 반전되거나 일방향으로 회전하여 세탁겸탈수조(6)내의 세탁수의 흐름을 난류화함과 동시에 빨래감에 물리적인 힘을 가하고 상기 세탁겸탈수조(6)와 동시에 구동되는 교반부재(7)가 장착되어 있다.

상기 구동원은 상기 교반부재(7)의 수직 하측으로 연결된 구동축(210)을 세탁시 설정된 비교적 저속으로 정역 회전시키고 탈수시에는 설정된 비교적 고속으로 일방향 회전시키는 속도 가변형 모터(200)이고, 상기 교반부재(7)와 세탁겸탈수조(6)의 사이에 설치되어 세탁수의 유무에 따라 상승 및 하강하면서 상기 구동축(210)으로부터 전달된 동력을 단절 및 연결하는 동력 단속 수단(220)을 포함하고 있다.

상기 동력 단속 수단(220)은 상기 교반부재(7)의 회전 중심선상에 설치되어 세탁수에 따라 부력이 작용하도록 일정량의 공기가 충진된 부력통(221)과, 상기 부력통(221)의 하단에 상기 교반부재(7)를 관통하여 설치된 다수의 연결봉(222b)으로 연결되어 그 하단면이 방사상의 하측으로 일정 간격을 두고 돌설된 다수의 사각돌기(222a)를 가진 제1 맞물림 부재(222)와, 상기 제1 맞물림 부재(222)의 사각돌기(222a)의 돌기들 사이공간에 삽입되도록 상기 세탁겸탈수조(6)의 바닥면에 방사상의 상측으로 일정 간격을 두고 돌설된 제2 맞물림 부재(223)로 이루어져 있다.

상기 연결봉(222b)의 상단은 걸림턱(222c)이 형성되고, 상기 걸림턱(222c)이 삽입되도록 상기 부력통(221)의 하단에 끼움부(221a)가 형성되어 있다.

또한, 상기 교반부재(7)의 중심 상면에 끼움 결합되어 그 내부에 상기 부력통(221)이 있도록 설치되고, 그 외면에 다수의 관통홀(231)을 가진 캡부재(230)가 설치되어 있다.

다음에, 상기와 같은 본 발명의 작용 및 효과를 설명한다.

먼저, 세탁시에 원하는 세탁조건을 선택하여 전원을 인가하면, 세탁겸탈수조(6)내로 적정량의 세탁수가 공급되고, 외조(2)의 중심하단에 설치된 모터(200)가 세탁조건일 때 설정된 속도로 정역 회전하고, 상기 모터(200)의 중심에 연결된 구동축(210)이 회전하게 된다. 이와 동시에 상기 구동축(210)은 그 선단에 체결부재로 결합된 교반부재(7)가 모터(200)의 정역회전에 따라 좌우 반전되면서 세탁겸탈수조(6)내에 유입된 세탁수에 수류를 형성하여 세탁물을 세탁하게 된다.

이 때, 상기 교반부재(7)와 세탁겸탈수조(6)의 사이에 유입된 세탁수에 의해서 부력통(221)이 상승하고 세탁수가 없을 때 상기 세탁겸탈수조(6)의 바닥면에 형성된 제2 맞물림 부재(223)와 맞물려 있던 제1 맞물림 부재(222)가 이탈되어 상기 모터(200)로 부터의 동력을 직접 연결받는 교반부재(7)만 좌우 반전되면서 세탁을 행하게 되는 것이다.

한편, 세탁이 완료된 후, 세탁수가 배수됨에 따라 상기 부력통(221)이 하강하고 제1 맞물림 부재(222)의 사각돌기(222a)는 그 세탁겸탈수조(6)의 바닥면에 돌설된 제2 맞물림 부재(223)의 돌기들 사이에 맞물리게 된다.

이와 동시에 탈수행정이 시작되면, 상기 모터(200)는 탈수시 정해진 회전속도로 구동축(210)에 동력을 전달하게 되고, 상기 구동축(210)의 상단에 연결된 교반부재(7)가 일방향으로 회전하게 된다.

이에 따라 상기 세탁겸탈수조(6)의 바닥면의 제2 맞물림 부재(223)와 맞물려 회전하는 제1 맞물림 부재(222)의 연결봉(222b)에 의해 교반부재(7)가 상기 세탁겸탈수조(6)와 동시 회전하게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명에 의한 세탁기의 동력 전달 장치에 의하면, 교반부재의 중심부에 세탁수의 유무에 따라 상하강하는 부력통에 의해 그 하단에 제1 맞물림 부재와 제2 맞물림 부재가 견고하게 맞물려 회전하도록 구성하고 구동원을 세탁 및 탈수시에 그 속도가 가변되도록 속도 가변형 모터로 설치하여 구성함으로써 탈수 및 세탁에 따른 동력을 단속하는 부품이 현저히 감소되고 소음을 감쇠시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 외조의 내부에 회전 가능하게 설치된 세탁겸탈수조와, 상기 세탁겸탈수조의 내측에 회전 가능하게 설치된 교반부재와, 상기 교반부재를 회전시키도록 구동축을 통해 상기 교반부재와 연결되며 상기 외조의 하부에 설치되는 모터를 포함하는 세탁기에 있어서,

   상기 교반부재로 전달된 회전력이 상기 세탁겸탈수조로 전달하거나 전달되지 않도록 하는 동력단속수단을 구비하되,

   상기 동력단속수단은 세탁수의 유무에 따라 승강하도록 상기 교반부재의 중앙부에 승강가능하게 설치된 부력통과, 상기 교반부재와 함께 회전하도록 상기 교반부재의 하부에 설치되되 상기 부력통과 함께 승강하도록 상기 부력통과 연결봉을 통해 연결되는 제1맞물림부재와, 상기 제1맞물림부재가 승강할 때 상호 대응하여 맞물리거나 물림이 해제되도록 상기 세탁겸탈수조에 마련된 제2맞물림부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 동력전달장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 연결봉의 상단은 걸림턱이 형성되고, 상기 걸림턱이 삽입되도록 상기 부력통의 하단에 끼움부가 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기의 동력전달장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 부력통을 수용하도록 상기 교반부재의 중앙 상부에 설치되며 다수의 관통홀이 형성된 캡부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 동력전달장치.