KR100455187B1

KR100455187B1 - 세탁기의 세탁조 구조

Info

Publication number: KR100455187B1
Application number: KR10-2002-0002806A
Authority: KR
Inventors: 임희태; 장재원; 박승철; 박관룡
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-01-17
Filing date: 2002-01-17
Publication date: 2004-11-06
Also published as: CN1219931C; US20030131637A1; US6918271B2; KR20030062557A; JP2003210891A; CN1432683A

Abstract

본 발명은 세탁기의 세탁조 구조에 관한 것으로, 본 발명은 세탁조허브는 그 중앙에 소정의 넓이를 갖는 회전축체결부를 형성하고 회전축체결부의 외주면에서 방사상으로 연장 돌출하여 복수 개의 방사형지지부를 형성하며 각 방사형지지부의 바깥쪽 끝단을 환형지지부(rim)로 연결하는 반면 세탁조베이스는 그 바닥면에 복수 개의 요철(凹凸)부를 형성하여 구성함으로써, 세탁조의 강성이 높아져 대용량 세탁기에서의 고속탈수가 가능할 뿐만 아니라 세탁물의 건조시간을 단축하여 에너지 손실을 줄일 수 있다.

Description

세탁기의 세탁조 구조{INNER TUB STRUCTURE FOR AUTOMATIC WASHING MACHINE}

본 발명은 세탁기의 세탁조 구조에 관한 것으로, 특히 고속탈수시 큰 하중에 견딜 수 있는 세탁기의 세탁조 구조에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁과 탈수를 병행하느냐에 따라 자동식 세탁기와 반자동식 세탁기로 구분한다. 자동식 세탁기는 세탁조의 내부에서 세탁과 탈수를 모두 수행하도록 하는 것이고, 반자동식 세탁기는 세탁조 외에 별도의 탈수조를 구비하여 세탁과 탈수를 분리 수행하도록 하는 것이다.

도 1은 종래 자동식 세탁기 중에서 세탁모터와 세탁조를 직접 연결하여 세탁모터의 동력으로 세탁조를 직접 회전시키는 직접 연결식 세탁기(이하, 직결식 세탁기라고 약칭함)의 일례를 보인 종단면도이다.

이에 도시한 바와 같이 종래 직결식 세탁기는, 케이싱(1)의 내부에 지지로드(2)로 탄력 지지하는 외조(3)와, 외조(3)의 내부에 구비하여 세탁물을 수납하는 세탁조(4)와, 세탁조(4)의 바닥면에 구비하여 세탁수류를 형성하는 펄세이터(5)와, 펄세이터(5)의 바닥면 중앙에 모터축(6a)을 직접 결합하도록 외조(3)의 외부측 중앙부에 구비하는 세탁모터(6) 등으로 이루어져 있다.

도 2에서와 같이 세탁조(4)는 소정의 내부체적을 갖도록 통형으로 형성하는 세탁조몸통(4A)과, 세탁조몸통(4A)의 바닥면에 배수구(미도시)를 두고 복개하는 세탁조베이스(4B)와, 세탁조베이스(4B)의 저면에 고정하여 세탁조회전축(미도시)에체결하는 세탁조허브(4C)로 이루어져 있다.

세탁조베이스(4B)는 그 중앙에 세탁수가 통과하는 세탁수순환구멍(4a)을 형성하고, 세탁수순환구멍(4a)을 중심으로 방사상으로 '꽃잎'모양의 돌출부(4b)를 안쪽으로 돌출 형성하고 있다.

세탁조허브(4C)는 꼭지점이 잘린 삼각형 모양으로 형성하고, 그 중앙에 세탁조회전축을 체결하는 회전축체결공(4c)을 형성하며, 꼭지부위에 세탁조베이스(4B)와 체결하기 위한 체결공(4d)을 형성하고, 배면에 다수개의 리브(4e)를 형성하고 있다.

상기와 같은 종래 직결식 세탁기는, 세탁 및 탈수행정시 세탁모터(6)가 세탁조(4) 또는 펄세이터(5)를 회전시켜 강력한 물살을 발생하면서 세탁물을 세탁 또는 탈수하는 것이었다.

그러나, 상기와 같은 종래 직결식 세탁기에서는, 세탁물의 세탁후 건조도를 높이기 위하여 탈수속도를 높일 경우 원심력이 크게 증가함에 따라 세탁조(4)의 응력도 증가하나 세탁조(4)의 강성이 상대적으로 약해 진동/소음이 증가하거나 심하면 파손하여 세탁기의 신뢰성을 저하할 우려가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 세탁기의 세탁조가 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 고속탈수시에도 세탁조의 거동이 안정되어 진동/소음의 증가와 피로파괴를 미연에 방지할 수 있는 세탁기의 세탁조 구조를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.

도 1은 종래 직접 연결 방식 세탁기의 일례를 보인 종단면도.

도 2는 종래 세탁기에서 세탁조를 배면에서 보인 사시도.

도 3 및 도 4는 종래 세탁기에서 세탁조베이스와 세탁조허브를 각각 보인 배면도 및 사시도.

도 5는 본 발명 세탁기에서 세탁조를 배면에서 보인 사시도.

도 6 및 도 7은 본 발명 세탁기에서 세탁조베이스와 세탁조허브를 각각 보인 배면도 및 사시도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

10 : 세탁조몸통 20 : 세탁조베이스

21 : 요철부 22 : 배수구

30 : 세탁조허브 31 : 회전축체결부

32 : 방사형지지부 33 : 환형지지부

34 : 체결공 35 : 리브

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 통형으로 형성하는 세탁조몸통과, 세탁조몸통의 바닥면에 배수구를 두고 복개하는 세탁조베이스와, 세탁조베이스의 저면에 고정하여 세탁조회전축에 체결하는 세탁조허브로 형성하여 그 내부에 세탁물을 수용하는 세탁기의 세탁조 구조에 있어서, 세탁조허브는 그 중앙에 소정의 넓이로 회전축체결부를 형성하고, 회전축체결부의 외주면에서 방사상으로 연장 돌출하여 복수 개의 방사형지지부를 형성하며, 각 방사형지지부의 바깥쪽 끝단을 환형지지부(rim)로 연결한 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조를 제공한다.

또, 통형으로 형성하는 세탁조몸통과, 세탁조몸통의 바닥면에 배수구를 두고 복개하는 세탁조베이스와, 세탁조베이스의 저면에 고정하여 세탁조회전축에 체결하는 세탁조허브로 형성하여 그 내부에 세탁물을 수용하는 세탁기의 세탁조 구조에 있어서, 세탁조베이스는 그 바닥면에 적어도 한 가지 이상의 형상을 갖는 요철(凹凸)부를 복수 개 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁조의 세탁기 구조를 제공한다.

또, 통형으로 형성하는 세탁조몸통과, 세탁조몸통의 바닥면에 배수구를 두고 복개하는 세탁조베이스와, 세탁조베이스의 저면에 고정하여 세탁조회전축에 체결하는 세탁조허브로 형성하여 그 내부에 세탁물을 수용하는 세탁기의 세탁조 구조에 있어서, 세탁조허브는 그 중앙에 소정의 넓이를 갖는 회전축체결부를 형성하고 회전축체결부의 외주면에서 방사상으로 연장 돌출하여 복수 개의 방사형지지부를 형성하며 각 방사형지지부의 바깥쪽 끝단을 환형지지부(rim)로 연결하는 반면, 세탁조베이스는 그 바닥면에 적어도 한 가지 이상의 형상을 갖는 요철(凹凸)부를 복수개 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁조의 세탁기 구조를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 세탁기의 세탁조 구조를 첨부도면에 도시한 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명 세탁기에서 세탁조를 배면에서 보인 사시도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명 세탁기에서 세탁조베이스와 세탁조허브를 각각 보인 배면도 및 사시도이다.

이에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 직결식 세탁기의 세탁조는, 원통 형상으로 형성하는 세탁조몸통(10)과, 세탁조몸통(10)의 바닥면에 배수구(22)를 두고 복개하는 세탁조베이스(20)와, 세탁조베이스(20)의 저면에 고정하여 세탁조회전축(미도시)에 체결하는 세탁조허브(30)로 이루어진다.

세탁조베이스(20)는 그 바닥면에 도 6에서와 같이 평면투영시 "T"자형과 "마름모"형의 조합 또는 "T"자형과 "역T"자형의 조합 또는 "△"형과 "역△"형의 조합 등 적어도 한 가지 이상의 형상으로 요철부(21)(21)를 형성하되, 요철부(21)(21)는 반경방향으로 일부구간이 서로 중첩하도록 형성하는 것이 바람직하다.

또, 요철부(21)(21)는 각 형상을 요(凹)부 형상으로만 형성하여 원주방향으로 고르게 배열하거나 또는 각 형상을 철(凸)부 형상으로만 형성하여 역시 원주방향으로 고르게 배열하거나 또는 각 형상을 요(凹)부와 철(凸)부로 교번되게 형성하여 원주방향으로 고르게 배열할 수도 있다.

또, 세탁조베이스(20)의 배수구(22)는 세탁조허브(30)의 방사형지지부(32) 사이로 노출하도록 형성한다.

세탁조허브(30)는 도 7에서와 같이 그 중앙에 소정의 넓이를 갖는 회전축체결부(31)를 원형으로 형성하고, 회전축체결부(31)의 외주면에서 방사상으로 수 개(도면에선 6개)연장 돌출하여 방사형지지부(32)를 형성하며, 각 방사형지지부(32)의 바깥쪽 끝단을 환형지지부(rim)(33)로 연결하도록 형성한다.

또, 세탁조허브(30)는 그 방사형지지부(32)의 상호 연결부위와 방사형지지부(32)의 측면과 이에 접하는 환형지지부(33)의 내주면 연결부위를 곡면지게 형성하는 것이 응력집중을 피하는데 바람직하다.

또, 세탁조허브(30)는 그 방사형지지부(32)의 폭 범위내에서 환형지지부(33)에 세탁조허브(30)를 세탁조베이스(20)에 체결하기 위한 체결공(34)을 형성하는 것이 바람직하다.

또, 세탁조허브(30)는 그 방사형지지부(32)가 상기한 세탁조베이스(20)의 요철부(21)(21)와 중첩하여 체결하고, 그 배면에 원형 또는 직선형으로 형성하여 조합한 다수 개의 리브(35)를 구비하는 것이 강도를 높이는데 바람직하다.한편, 세탁조허브(30)의 회전축체결부(31)에는 세탁조에서 물이 원활하게 배수될 수 있도록 세탁조베이스(20)의 배수구(22) 안쪽에 여러 개의 배수공(31a)을 원주방향을 따라 일정간격으로 형성한다.

상기와 같은 본 발명 세탁조 구조를 갖는 직결식 세탁기의 작용 효과는 다음과 같다.

즉, 세탁모터의 동력을 전달받은 세탁조 또는 펄세이터가 회전을 하면서 세탁물에 대한 세탁을 실시하거나 탈수를 실시하는데, 이때 세탁조의 내부에 수납한 세탁물 또는 세탁수가 특히 탈수행정에서 큰 원심력을 발생하면서 세탁조의 파괴를 유발할 수 있고 이 때문에 세탁조의 회전속도를 높이는데 한계가 있어 세탁 및 탈수효과를 떨어뜨리게 될 우려가 있었으나, 본 발명과 같이 세탁조의 강성에 영향을가장 크게 미치는 세탁조베이스(20)와 세탁조허브(30)의 강성을 높여 응력을 줄임으로써 전체적인 세탁조의 강성이 증가하고 이를 통해 세탁조가 세탁이나 탈수중에 발생하는 원심력을 견딜 수 있게 되어 세탁조의 회전속도를 높일 수 있게 된다.

이를 보다 상세히 살펴보기 위하여 다음과 같은 실험결과표를 제시한다.

표1.

모델	rpm	변위(mm)	응력(Mpa)	1차모드(Hz)
종래	710	1.0	100	50
종래	1,000	1.98	198	50
본발명	1,000	1.48	24.9	54

표1에서와 같이 종래 세탁조베이스(20)와 세탁조허브(30)를 적용한 경우 특히, 알피엠(rpm)이 1000일 때 응력이 약198Mpa까지 증가하는 반면 본 발명의 세탁조베이스(20)와 세탁조허브(30)로 된 세탁조는 오히려 응력이 24.9Mpa로 떨어져 약 1/8 수준으로 감소함을 알 수 있다.

또, 변위 역시 종래가 1.98mm인 반면 본 발명은 1.48mm 정도여서 변위증가율도 낮아짐을 알 수 있다.

이로써, 본 실시예에서와 같이 세탁조베이스와 세탁조허브를 형성하여 조합하면 세탁조의 강성이 높아져 고속탈수시 급격하게 증가하는 원심력을 견딜 수 있고, 이를 통해 대용량 세탁기에서의 고속탈수가 가능할 뿐만 아니라 세탁물의 건조시간을 단축하여 에너지 손실을 줄일 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 세탁기의 세탁조 구조는, 세탁조허브는 그 중앙에 소정의 넓이를 갖는 회전축체결부를 형성하고 회전축체결부의 외주면에서 방사상으로 연장 돌출하여 복수 개의 방사형지지부를 형성하며 각 방사형지지부의 바깥쪽 끝단을 환형지지부(rim)로 연결하는 반면 세탁조베이스는 그 바닥면에 복수 개의 요철(凹凸)부를 형성하여 구성함으로써, 세탁조의 강성이 높아져 대용량 세탁기에서의 고속탈수가 가능할 뿐만 아니라 세탁물의 건조시간을 단축하여 에너지 손실을 줄일 수 있다.

Claims

통형으로 형성하는 세탁조몸통과, 세탁조몸통의 바닥면에 배수구를 두고 복개하는 세탁조베이스와, 세탁조베이스의 저면에 고정하여 세탁조회전축에 체결하는 세탁조허브로 형성하여 그 내부에 세탁물을 수용하는 세탁기의 세탁조 구조에 있어서,

세탁조허브는 그 중앙에 소정의 넓이로 회전축체결부를 형성하고, 회전축체결부의 외주면에서 방사상으로 연장 돌출하여 복수 개의 방사형지지부를 형성하며, 각 방사형지지부의 바깥쪽 끝단을 환형지지부(rim)로 연결한 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
제1항에 있어서,

세탁조허브는 그 방사형지지부의 상호 연결부위를 곡면지게 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
제1항에 있어서,

세탁조허브는 그 배면에 다수 개의 리브를 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
제1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서,

세탁조허브의 방사형지지부는 6개 인 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
통형으로 형성하는 세탁조몸통과, 세탁조몸통의 바닥면에 배수구를 두고 복개하는 세탁조베이스와, 세탁조베이스의 저면에 고정하여 세탁조회전축에 체결하는 세탁조허브로 형성하여 그 내부에 세탁물을 수용하는 세탁기의 세탁조 구조에 있어서,

세탁조베이스는 그 바닥면에 적어도 한 가지 이상의 형상을 갖는 요철(凹凸)부를 복수 개 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁조의 세탁기 구조.
제5항에 있어서,

요철부는 반경방향에 대해 서로 중첩구간을 갖도록 원주방향으로 교번되게 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
통형으로 형성하는 세탁조몸통과, 세탁조몸통의 바닥면에 배수구를 두고 복개하는 세탁조베이스와, 세탁조베이스의 저면에 고정하여 세탁조회전축에 체결하는 세탁조허브로 형성하여 그 내부에 세탁물을 수용하는 세탁기의 세탁조 구조에 있어서,

세탁조허브는 그 중앙에 소정의 넓이를 갖는 회전축체결부를 형성하고 회전축체결부의 외주면에서 방사상으로 연장 돌출하여 복수 개의 방사형지지부를 형성하며 각 방사형지지부의 바깥쪽 끝단을 환형지지부(rim)로 연결하는 반면,

세탁조베이스는 그 바닥면에 적어도 한 가지 이상의 형상을 갖는 요철(凹凸)부를 복수 개 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁조의 세탁기 구조.
제7항에 있어서,

세탁조허브의 방사형지지부는 그 상호 연결부위를 곡면지게 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
제7항에 있어서,

세탁조허브의 배면에 다수 개의 리브를 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
제7항 내지 제9항의 어느 한 항에 있어서,

세탁조허브의 방사형지지부는 6개 인 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
제7항에 있어서,

세탁조베이스의 요철부는 반경방향에 대해 서로 중첩구간을 갖도록 원주방향으로 교번되게 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
제7항에 있어서,

세탁조허브의 환형지지부에 그 방사형지지부의 폭범위내에서 세탁조허브를 세탁조베이스에 체결하기 위한 체결공을 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.
제7항에 있어서,

세탁조허브의 회전축체결부에 일정간격으로 배수공을 여러 개 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 구조.