KR100377410B1 - 세탁기용 동력전달장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기용 동력전달장치에 관한 것으로, 특히 탈수축과 세탁축 사이의 동력전달을 매개하는 전달부재의 구조개선을 통해 탈수축과 전달부재가 그리스(Grease) 등에 의해 고착되지 않도록 함으로써, 동력의 단속(斷續)이 원활하도록 한 것이다.

이를 위한 본 발명은 구동모터의 회전력을 수조 내부의 펄세이터로 전달하는 세탁축과, 세탁축의 외측에 회전 가능하게 설치되며 일단이 수조 내부의 탈수조와 연결되는 중공의 탈수축과, 세탁축으로부터 탈수축으로의 동력전달을 단속(斷續)하는 클러치장치를 구비하며, 클러치장치는 탈수축과 인접한 상태로 세탁축의 외면에 고정되는 전달부재와, 탈수축의 외면과 전달부재의 외면을 감도록 설치된 클러치스프링과, 클러치스프링을 조이거나 풀어서 동력전달을 단속하도록 클러치스프링 외면에 설치된 슬리브를 포함하는 세탁기용 동력전달장치에 있어서, 탈수축과 전달부재의 고착을 방지하도록 탈수축과 인접하는 전달부재의 단부에 그리스와 이물질의 배출을 위한 배출홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

세탁기용 동력전달장치{POWER TRANSMISSION APPARATUS FOR WASHING MACHINE}

본 발명은 세탁기용 동력전달장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탈수축과 세탁축 사이의 동력전달을 매개하는 전달부재의 구조개선을 통해 동력의 단속(斷續)이 원활하게 이루어지도록 한 세탁기용 동력전달장치에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 수조의 내부에 설치되는 탈수조와 펄세이터가 선택적으로 회전하면서 세탁행정, 헹굼행정, 탈수행정 등을 수행하여 세탁물을 세탁하는 장치이다. 이러한 세탁기에는 통상 수조의 내부에 탈수조가 설치되어 있고, 탈수조의 내부에 세탁수와 세탁물을 교반시키는 펄세이터가 설치되어 있다. 또 수조의 하부에는 탈수조와 펄세이터를 구동시키기 위한 구동모터와, 이 구동모터의 회전력을 탈수조와 펄세이터에 선택적으로 전달하기 위한 동력전달장치가 설치되어 있다.

이러한 세탁기에 있어서 동력전달장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 구동모터의 회전력을 펄세이터로 전달하도록 직렬로 배치된 하부의 제1세탁축(1)과 상부의 제2세탁축(2)을 구비하고, 이들 세탁축(1,2)의 외면에 회전 가능하게 설치되어 탈수조를 회전시키는 중공의 탈수축(3)을 구비한다. 그리고 탈수축(3)의 중도에는 탈수조의 제동을 위한 구성으로 원통형상의 브레이크드럼(4)이 탈수축(3)과 함께 회전하도록 구성되고, 브레이크드럼(4) 내부에는 제1세탁축(1)으로 전달된 회전력을 제2세탁축(2)으로 감속하여 전달하는 유성기어감속장치(5)가 마련된다.

또한 동력전달장치는 제1세탁축(1)과 탈수축(3) 사이의 동력전달을 단속(斷續)하는 클러치장치(6)를 구비한다. 이 클러치장치(6)는 탈수축(3)의 외경과 동일하게 마련되어 탈수축(3)의 하단과 인접하도록 설치되며 제1세탁축(1)의 외면에 고정되는 전달부재(6a)와, 탈수축(3)의 외면과 전달부재(6a)의 외면를 감도록 설치된 코일형태의 클러치스프링(6b)을 포함한다. 그리고 클러치스프링(6b)의 외면에는 클러치레버(6d)의 동작에 따라 클러치스프링(6b)을 조이거나 풀어서 동력전달을 단속하는 원통형 슬리브(6c)가 마련된다. 이때 클러치스프링(6b)은 상부가 탈수축(3)에 고정되고, 하단부가 슬리브(6c)의 내면에 결합됨으로써, 슬리브(6c)가 회동할 때 전달부재(6a)의 외면을 조여주거나 풀어주어 동력의 단속(斷續)이 이루어지도록 한다.

그러나 이러한 구성의 종래 세탁기용 동력전달장치는 탈수축(3)으로의 동력전달을 단속하는 클러치장치(6)의 전달부재(6a)가 탈수축(3)의 하단과 인접하여 설치되고 탈수축(3)에 인접하는 부분이 평면으로 구성되어 있기 때문에, 탈수축(3)과 전달부재(6a) 사이의 틈(t)으로 그리스(Grease)나 이 물질 등이 끼였을 때, 마찰열에 의해 고착되는 경우가 있었고, 이러한 현상으로 인해 동력의 단속이 원활하지 못한 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 탈수축과 전달부재 사이에 끼이는 그리스나 이물질의 배출이 용이하도록 하여 탈수축과 전달부재의 고착을 방지함으로써 동력의 단속이 원활하게 이루어질 수 있게 하는 세탁기용 동력전달장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 세탁기용 동력전달장치의 구성을 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명이 적용된 세탁기의 전체적인 구성을 보인 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 세탁기용 동력전달장치의 구성을 보인 단면도이다.

도 4 내지 도6은 본 발명에 따른 세탁기용 동력전달장치의 전달부재에 형성된 배출홈의 다양한 실시 예를 도시한 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11: 수조, 12: 탈수조,

16: 펄세이터, 17: 구동모터,

20: 동력전달장치, 21: 제1세탁축,

22: 제2세탁축, 23a: 상부탈수축,

23b: 하부탈수축, 24: 브레이크드럼,

25: 브레이크밴드, 27a: 상부하우징,

27b: 하부하우징, 29: 브레이크레버,

30: 클러치레버, 32: 오일리스베어링,

40: 유성기어감속장치, 50: 클러치장치.

51: 전달부재, 53: 클러치스프링,

54: 슬리브, 55,56,57: 배출홈.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 세탁기용 동력전달장치는, 구동모터의 회전력을 수조 내부의 펄세이터로 전달하는 세탁축과, 상기 세탁축의 외측에 회전 가능하게 설치되며 일단이 상기 수조 내부의 탈수조와 연결되는 중공의 탈수축과, 상기 세탁축으로부터 상기 탈수축으로의 동력전달을 단속(斷續)하는 클러치장치를 구비하며, 상기 클러치장치는 상기 탈수축과 인접한 상태로 상기 세탁축의 외면에 고정되는 전달부재와, 상기 탈수축의 외면과 상기 전달부재의 외면을 감도록 설치된 클러치스프링과, 상기 클러치스프링을 조이거나 풀어서 동력전달을 단속하도록 상기 클러치스프링 외면에 설치된 슬리브를 포함하는 세탁기용 동력전달장치에 있어서, 상기 탈수축과 인접하는 상기 전달부재의 단부에는 상기 탈수축과 상기 전달부재의 고착을 방지하도록 그리스와 이물질의 배출을 위한 배출홈이 형성되되, 상기 배출홈이 상기 전달부재의 중앙부에 소정깊이로 함몰되어 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 배출홈은 상기 전달부재의 중심으로부터 외측방향으로 형성되며 다수개가 방사상으로 배치된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 배출홈은 상기 전달부재의 길이방향으로 관통하여 형성된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명이 적용되는 세탁기는 도 2에 도시된 바와 같이, 본체케이스(10)의 내부에 설치되어 세탁수를 담수하는 수조(11)를 구비하고, 수조(11)의 내부에 회전 가능하게 설치되는 탈수조(12)를 구비한다. 이때 수조(11)는 본체케이스(10)의 내측 상부에 걸려서 지지되는 현가장치(13)를 통해 외면 하측이 걸린 상태로 지지된다. 또 수조(11)의 상부에는 수조(11)의 내부로 세탁수를 공급할 수 있도록 급수관(14a)과 급수밸브(14b) 등으로 구성된 급수장치(14)가 마련되고, 수조(11)의 하부에는 수조(11)에 채워진 세탁수를 외부로 배출할 수 있도록 배수관(15a), 배수밸브(15b), 배수모터(미도시) 등으로 구성된 배수장치(15)가 마련된다.

또한 탈수조(12) 내부에는 정회전과 역회전을 하여 세탁수류를 형성하는 펄세이터(16)가 구비되며, 수조(11)의 하면 외측에는 탈수조(12)와 펄세이터(16)를 회전시키기 위한 구동장치가 마련된다. 이 구동장치는 전원을 인가받아 회전력을 발생시키는 구동모터(17)와, 구동모터(17)의 회전력을 펄세이터(16)와 탈수조(12)에 동시 또는 선택적으로 전달할 수 있게 하는 동력전달장치(20)와, 구동모터(17)와 동력전달장치(20)사이에 연결되어 동력전달을 매개하는 벨트(18)를 포함한다.

동력전달장치(20)는 도 3에 도시된 바와 같이, 구동모터(17)의 회전력을 펄세이터(16)로 전달하도록 직렬로 배치된 하부의 제1세탁축(21)과 상부의 제2세탁축(22)을 구비하고, 이들 세탁축(21,22)의 외면에 회전 가능하게 설치되어 탈수조(12)를 회전시키는 중공의 탈수축(23a,23b)을 구비한다. 또한 탈수축(23a,23b)의 중도에는 탈수조(12)의 제동을 위한 구성으로 원통형상의 브레이크드럼(24)이 탈수축(23a,23b)과 함께 회전하도록 구성되고, 브레이크드럼(24)의외면에는 브레이크드럼(24)과 함께 제동장치를 이루는 브레이크밴드(25)가 마련된다.

또한 동력전달장치(20)는 제1세탁축(21)으로 전달된 회전력을 제2세탁축(22)으로 감속하여 전달하도록 브레이크드럼(24) 내부에 설치되는 유성기어감속장치(40), 탈수축(23b)의 하단에 설치되어 제1세탁축(21)과 탈수축(23b) 사이의 동력전달을 단속(斷續)하는 클러치장치(50), 그리고 이들을 지지하기 위한 구성으로 탈수축(23a,23b)을 회동 가능하게 지지하며 수조(11)의 하부에 결합되는 하우징(27a,27b)을 포함한다. 그리고 하우징(27a,27b)의 측방에는 상술한 클러치장치(50)를 동작시키도록 지지핀(28)에 회동 가능하게 결합된 브레이크레버(29)와 클러치레버(30)가 마련되는데, 이들은 배수밸브(15b)를 열어주는 배수모터(미도시)의 동작과 연동하도록 구성된다. 이에 대한 상세한 설명은 동작과 아울러 후술한다.

또 하우징(27a,27b)은 수조(11) 하부에 결합되는 상부하우징(27a)과, 브레이크드럼(24)의 둘레를 감싸도록 구성되며 상단이 상부하우징(27a)에 결합된 하부하우징(27b)으로 구별된다. 탈수축은 브레이크드럼(24)의 상부에 위치하며 상단이 수조(11) 내부로 연장되어 탈수조(12)와 결합되는 상부탈수축(23a)과 브레이크드럼(24)의 하부에 위치하는 하부탈수축(23b)으로 구별되며, 이들은 각각 베어링(31)을 매개로 상부하우징(27a)과 하부하우징(27b)에 회동 가능하게 지지된다. 제1세탁축(21)과 제2세탁축(22)은 복수의 오일리스베어링(32)을 매개로 각각 하부탈수축(23b)과 상부탈수축(23a) 내에 회동 가능하게 지지된다. 이때제1세탁축(21)은 하단이 하부탈수축(23b)의 외부로 연장되어 풀리(21a)와 결합되며 상단이 브레이크드럼(24) 내로 연장된다. 그리고 제2세탁축(22)은 하단이 브레이크드럼(24) 내로 연장되고 상단이 탈수조(12)의 내부로 연장되어 상술한 펄세이터(16)와 결합된다.

브레이크드럼(24) 내의 유성기어감속장치(40)는 제1세탁축(21) 상단에 마련된 태양기어(41)와, 태양기어(41)의 둘레에 배치된 복수의 유성기어(42), 브레이크드럼(24)의 내면에 마련된 내접기어(43), 그리고 제2세탁축(22)의 하단에 결합되는 캐리어(44)를 포함한다. 이때 복수의 유성기어(42)는 일측이 태양기어(41)와 치합되고 타측이 내접기어(43)와 치합된 상태를 이루며, 각 유성기어(42)를 지지하는 유성기어축(45)이 제2세탁축(22)에 결합된 캐리어(44)에 고정되어 공전을 하도록 구성된다. 이러한 구성은 브레이크드럼(24)이 정지된 상태에서 제1세탁축(21)이 회전할 때 복수의 유성기어(42)가 태양기어(41)와 함께 회전(자전)하면서 내접기어(43)를 따라 공전을 하도록 한 것이고, 유성기어(42)가 공전할 때 유성기어축(45)을 매개로 결합된 캐리어(44)가 유성기어(42)의 공전속도로 회전하면서 제2세탁축(22)을 감속 회전시킬 수 있도록 한 것이다.

하부탈수축(23b)과 제1세탁축(21) 사이의 동력전달을 단속(斷續)하는 클러치장치(50)는 하부탈수축(23b)의 외경과 동일하게 마련되어 하부탈수축(23b)의 하부에 인접하도록 설치되며 제1세탁축(21)의 외면에 고정되는 전달부재(51)와, 하부탈수축(23b)의 외면과 전달부재(51)의 외면를 감도록 설치된 코일형태의 클러치스프링(53)을 구비한다. 또 클러치스프링(53)의 외면에는 이를 조이거나 풀어서 동력전달을 단속하는 원통형 슬리브(54)가 마련된다. 이때 클러치스프링(53)은 상부가 탈수축(23b)에 고정되고, 하부의 일단이 슬리브(54)의 내면과 결합되어 슬리브(54)의 회동에 따라 전달부재(51)를 조여주거나 풀어주도록 구성된다. 그리고 슬리브(54)는 상술한 클러치레버(30)의 동작에 따라 회동하도록 구성된다.

한편, 본 발명은 하부탈수축(23b)과 인접하는 전달부재(51)의 상단에 그리스(Grease)나 이물질의 배출을 위한 배출홈(55)이 형성된 것이 특징이다. 이 배출홈(55)은 클러치스프링(53)과 슬리브(54)의 내면에 도포된 그리스나 먼지 등의 이물질이 탈수축(23b)의 하단과 전달부재(51) 상단 사이 틈으로 유입되더라도, 이들이 쉽게 배출됨으로써 탈수축(23b)과 전달부재(51)의 고착을 방지하기 위한 구성이다.

도 4 내지 도 6은 전달부재(51)에 형성되는 배출홈(55,56,57)의 다양한 실시 예를 보인 것이다. 먼저 도 4의 전달부재(51)는 배출홈(55)이 전달부재(51)의 상단 중앙부에 소정의 깊이로 함몰되어 형성됨으로써 탈수축(23b)과 전달부재(51) 상단 사이의 틈으로 유입된 그리스나 이물질이 배출홈(55)에 고일 수 있도록 한 것이다. 또한 도 4의 전달부재(51)는 상단 중앙부에 배출홈(55)이 형성됨으로써, 탈수축(23b)과 인접하는 상단부(51a)의 면적이 작아져 탈수축(23b)과 전달부재(51)의 고착이 방지되도록 한 것이다.

도 5의 전달부재(51)는 상부에 형성되는 배출홈(56)이 전달부재(51)의 중앙부로부터 외측방향으로 형성된 것이며, 다수의 배출홈(56)이 방사상으로 배치된 것이다. 이는 탈수축(23b)과 전달부재(51) 사이로 스며든 그리스나 이물질이배출홈(56)을 통해 외측방향으로 배출되도록 함으로써, 그리스나 이물질에 의한 전달부재(51)와 탈수축(23b)의 고착을 방지하기 위한 것이다.

도 6의 전달부재(51)는 배출홈(57)이 전달부재(51)의 길이방향으로 관통된 것으로, 탈수축(23b)과 전달부재(51) 사이로 유입된 그리스나 이물질이 배출홈(57)을 통해 전달부재(51)의 하부로 배출되도록 한 것이다.

다음은 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 세탁기의 동작을 설명한다.

세탁행정이 수행될 때에는 수조(11)의 하부에 설치된 배수밸브(15b)가 닫힌상태를 유지한다. 또 브레이크레버(29)와 함께 연동하는 클러치레버(30)는 지지핀(28)에 결합된 코일스프링(28a)을 통해 일측으로 회동한 상태를 유지하므로, 브레이크밴드(25)가 당겨져서 브레이크드럼(24)의 회전이 제한된 상태(탈수축의 회전이 제한된 상태)가 되며, 클러치레버(30)에 의해 회전되는 슬리브(54)가 클러치스프링(53)의 조임을 풀어주므로 탈수축(23b)과 전달부재(51) 사이의 동력전달이 해제된 상태를 유지한다.

이러한 상태에서 구동모터(17)가 동작으로 제1세탁축(21)이 회전되면, 브레이크드럼(24) 내의 유성기어(42)가 제1세탁축(21)의 태양기어(41)와 맞물려 회전을 한다. 이때 유성기어(42)는 브레이크드럼(24)의 내면에 마련된 내접기어(43)가 정지된 상태이기 때문에 자전과 함께 공전을 하고, 유성기어(42)의 공전에 의해 캐리어(44)가 회전하면서 제2세탁축(22)이 감속된 상태로 회전한다. 그리고 탈수조(12) 내부의 펄세이터(16)는 제2세탁축(22)과 연결되어 있기 때문에 저속으로 회전하면서 세탁수와 세탁물을 교반시킨다. 즉 이때는 세탁축(21,22)만 회전을 하므로 탈수조(12)가 정지된 상태에서 펄세이터(16)만 회전하여 세탁행정을 수행한다.

세탁행정이 종료된 후에는 수회의 급수와 배수과정을 거치는 헹굼행정을 수행하고, 헹굼행정 종료 후에는 탈수행정을 수행한다. 이때 수조(11)의 배수동작은 배수모터(미도시)의 동작으로 배수밸브(15b)가 열리면서 배수가 이루어진다. 아울러 이때는 배수모터(미도시)의 동작과 연동하는 브레이크레버(29) 및 클러치레버(30)가 당겨지게 되므로, 브레이크밴드(25)의 당김이 해제되고, 이를 통해 브레이크드럼(24)의 제동이 해제된 상태가 된다. 또한 이때는 클러치레버(30)의 회동으로 슬리브(54)의 구속이 해제되므로, 클러치스프링(53)의 탄성에 의해 슬리브(54)가 회전하면서 초기상태로 복원되고, 클러치스프링(53)이 전달부재(51)의 외면을 조여준다. 즉 제1세탁축(21)과 함께 회전하는 전달부재(51)가 클러치스프링(53)을 매개로 하부탈수축(23b)과 연결된다.

이러한 상태에서 구동모터(17)가 회전되면, 제1세탁축(21)과 함께 탈수축(23b)이 회전을 하게 되므로 탈수축(23a,23b)과 세탁축(21,22)이 동시에 회전되며, 이들과 연결된 펄세이터(16)와 탈수조(12)가 동시에 회전하면서 탈수행정을 수행한다. 즉 이때는 태양기어(41)와 브레이크드럼(24)이 동일한 속도로 회전되어 유성기어(42)가 자전을 멈추고 공전만 하게 되므로, 제2세탁축(22)과 탈수축(23a)이 동일한 속도로 회전한다.

그리고 탈수행정을 종료할 때에는 배수모터(미도시)의 동작으로 클러치레버(30)의 당김이 해제된다. 이때는 다시 클러치레버(30)의 회동으로 브레이크밴드(25)가 조여지면서 브레이크드럼(24)의 제동이 이루어지고클러치스프링(53)이 풀리면서 탈수축(23b)으로의 동력전달이 해제된다.

한편, 상술한 바와 같은 클러치장치(50)의 동작에 의해 탈수축(23b)과 전달부재(51) 사이의 동력 단속(斷續)이 이루어질 때, 클러치스프링(53)에 도포된 그리스나 먼지 등의 이물질이 탈수축(23b)과 전달부재(51) 사이의 틈으로 유입되어 동력 단속의 장해요인으로 작용하지만, 본 발명은 그리스나 이물질이 전달부재(51) 상부의 배출홈(55,56,57)을 통해 배출되기 때문에 동력의 단속(斷續)이 원활해진다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 세탁기용 동력전달장치는 전달부재 상부에 형성된 배출홈을 통해 그리스나 이 물질의 배출이 이루어지기 때문에, 탈수축과 전달부재 사이의 고착을 방지되어 동력의 단속이 원활하게 이루어지는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 세탁축으로부터 탈수축으로의 동력전달을 위해 상기 탈수축의 단부와 인접하는 상기 세탁축의 외면에 고정되는 전달부재를 구비한 클러치장치를 포함하는 세탁기용 동력전달장치에 있어서,,

   상기 탈수축과 인접하는 상기 전달부재의 단부에는 상기 탈수축과 상기 전달부재의 고착을 방지하도록 이물질의 배출을 위한 배출홈이 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기용 동력전달장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 배출홈은 상기 전달부재의 중앙부에 소정깊이로 함몰되어 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기용 동력전달장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 배출홈은 상기 전달부재의 중심으로부터 외측방향으로 형성되며 다수개가 방사상으로 배치된 것을 특징으로 하는 세탁기용 동력전달장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 배출홈은 상기 전달부재의 길이방향으로 관통하여 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기용 동력전달장치.