KR100478872B1 - 세탁기의 세탁조 기울임장치 - Google Patents

세탁기의 세탁조 기울임장치 Download PDF

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Abstract

펄세이터 방식 세탁기의 세탁조를 세탁행정시 기울일 수 있도록 한 세탁기의 세탁조 기울임장치가 개시된다.
이러한 세탁기는, 케이스에 지지된 보빈과, 보빈을 회전시키는 모터와, 일단이 보빈에 감기고 타단이 저수조의 하방에 연결된 와이어와, 저수조가 기울어진 상태에서 들려진 부분을 지지하는 지지수단을 갖는다.
이러한 세탁기는, 세탁행정시 세탁조를 기울여 드럼 방식으로 사용함으로써 세탁 효율을 높이고, 탈수시에는 세탁조를 수직으로 세워 탈수 효율을 높일 수 있다.

Description

세탁기의 세탁조 기울임장치{WASHING TANK INCLINING MECHANISM OF WASHING MACHINE}
본 발명은 드럼 방식 기능을 갖는 펄세이터 방식 세탁기에 관한 것으로, 특히 기본 구성은 가격이 저렴한 펄세이터 방식 세탁기이면서 세탁행정시는 세탁조를 기울여 세탁효율을 높일 수 있도록 함으로써, 펄세이터 방식 세탁기와 드럼 방식 세탁기의 장점을 모두 가지도록 하기 위한 드럼 방식 기능을 갖는 펄세이터 방식 세탁기에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기는, 세탁조를 수직으로 세우고 세탁조의 바닥에 펄세이터를 설치한 펄세이터 방식 세탁기와, 세탁조를 수평으로 눕힌 드럼 방식 세탁기가 알려져 있다.
먼저, 펄세이터 방식 세탁기는 세탁조의 저면에 펄세이터를 설치하여 수류를 발생시킴으로써, 수류의 교반작용에 의해 세탁물의 세탁이 이루어지도록 하고 있다.
그리고 드럼 방식 세탁기는, 세탁 행정시 수평방향으로 누운 세탁조를 회전시킴으로써, 세탁물이 낙차에 의해 떨어지면서 세탁이 이루어지도록 하고 있다.
도 1에 펄세이터 방식 세탁기의 일례를 도시한다.
이 세탁기는, 본체 케이스(10)의 내부에 저수조(20)가 설치되고, 저수조(20)의 내부에 세탁조(30)가 회전 가능하게 설치되며, 세탁조(30)의 내부 바닥에 세탁수를 교반시키는 펄세이터(40)가 설치된다.
그리고 저수조(20)의 주위에는 저수조(20)를 케이스(10)에 완충지지하는 현가장치(50)가 마련된다. 이 현가장치(50)는 통상 케이스(10)의 내측 상부와 저수조(20)의 외측 하부 사이에 연결되는 현가봉(52) 및 현가봉(52)에 고정되어 저수조(20)의 연결부에 결합되는 댐퍼(54)를 구비한다.
이러한 펄세이터 방식 세탁기는 구조상 회전중심과 질량중심이 일치하게 되어 진동발생이 적고, 현가장치(50)의 구조가 간단하여 가격이 저렴한 장점이 있다. 그러나 펄세이터 방식의 세탁기는 세탁물간의 포엉킴이 많고, 세탁행정시 과다한 급수량이 요하며, 전체 세탁물이 균일하게 세탁되지 않는 단점이 있다.
한편, 도 2에 드럼 방식 세탁기의 일례를 도시한다.
이 세탁기는 본체(60) 내부에 터브(80)가 고정되고, 터브(80)의 후방 하부 일측에 드럼(70)이 설치된다. 이 드럼(70)은 구동모터(90)의 구동력을 벨트(92)를 통해 전달받아 회전된다.
그리고 드럼(70)의 내주면에는 드럼(70)의 회전시 세탁물이 어느 정도 상승한 후 떨어지도록 세탁물이 걸리게 되는 복수개의 리프터(82)가 일정한 형상으로 고정된다.
이러한 드럼 방식 세탁기는 세탁물간의 포엉킴이 적고, 적은 세탁수를 사용하여 세탁이 이루어지며, 전체 세탁물이 균일하게 세탁되는 장점이 있다. 그러나 드럼 방식 세탁기는, 구조상 회전중심과 질량중심이 일치하지 아니하여 세탁행정시와 탈수 행정시에 과다한 진동이 발생하는 문제점이 있다. 또한 진동이 심한 드럼(80)을 지지하기 위하여 복잡하고 고가의 현가장치를 구비하여야 하는 문제점이 있다.
이와 같이 종래의 펄세이터 방식 세탁기와 드럼 방식 세탁기는 서로 상반되는 장점과 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 기본 구성은 가격이 저렴한 펄세이터 방식 세탁기이면서 세탁행정시에는 세탁조를 기울여 드럼 방식세탁기로 전환되도록 함으로써, 펄세이터 방식 세탁기와 드럼 방식 세탁기의 장점을 모두 가지도록 하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 저수조가 본체 케이스의 내부에 설치되고, 세탁조가 상기 저수조의 내부에 회전 가능하게 설치되며, 세탁수를 교반시키는 펄세이터가 상기 세탁조의 내부 바닥에 설치되고, 상기 저수조를 상기 케이스에 완충 지지하는 다수의 현가장치가 상기 저수조의 저부와 케이스에 걸쳐 설치되며, 상기 세탁조 및 상기 펄세이터를 각각 회전시키는 구동장치가 상기 저수조의 하부에 설치된 세탁기에 있어서, 상기 케이스에 지지된 보빈; 상기 보빈을 회전시키는 모터; 및 일단이 상기 보빈에 감기고 타단이 상기 저수조의 하방에 연결된 와이어; 상기 저수조가 기울어진 상태에서 들려진 부분을 지지하는 지지수단을 포함하는 세탁기의 세탁조 기울임장치를 제공한다.
이하에서는 본 발명을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예인 세탁기의 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 세탁조의 사시도이다. 그리고 도 5는 도 4에 도시된 세탁조의 평면도이고, 도 6은 도 3에 도시한 세탁기의 구동장치를 도시한 개략도이다.
본 발명이 적용되는 세탁기의 일실시예는, 저수조(110)가 본체 케이스(100)의 내부에 설치되고, 세탁조(120)가 저수조(110)의 내부에 회전 가능하게 설치되며, 세탁수를 교반시키는 펄세이터(130)가 세탁조(120)의 내부 바닥에 설치된다. 그리고 저수조(110)를 케이스(100)에 완충 지지하는 다수의 현가장치(140)가 저수조(110)의 저부와 케이스(100)에 걸쳐 설치되며, 세탁조(120) 및 펄세이터(130)를 각각 회전시키는 구동장치(150)가 저수조(110)의 하부에 설치된다.
이러한 세탁기에서 세탁조(120)를 기울이기 위한 기울임장치는, 케이스(100)에 지지된 보빈(200); 보빈(200)을 회전시키는 모터(210); 및 일단이 보빈(200)에 감기고 타단이 저수조(110)의 하방에 연결된 와이어(220); 저수조(110)가 기울어진 상태에서 들려진 부분을 지지하는 지지수단으로 이루어진다.
상기 모터(210)는 브래킷과 같은 부착수단에 의해 케이스(100)의 내측면에 부착된다.
상기 지지수단은, 케이스(100)의 바닥면에 설치된 저속동기모터(230); 저속동기모터(230)에 의해 회전하는 회전축(232); 회전축(232)에 의해 회전되는 댐핑부재; 및 회전축(232)의 회전을 감지하는 감지부재로 이루어진다.
상기 댐핑부재는, 회전축(232)에 결합된 하우징(240); 하우징(240)에 내장된 압축스프링(254); 압축스프링(254)의 상방에 위치하도록 하우징(240)에 내장된 댐퍼(252); 일단이 댐퍼(252)에 고정되고, 타단이 외측으로 돌출되어 저수조(110)의 하부에 형성된 요홈부(112)에 결합되는 지지부(250)로 이루어진다.
상기 감지부재는, 회전축(232)의 편심위치에 돌출된 스위칭바(234); 댐핑부재가 저수조(110)의 저면을 지지할 때 스위칭바(234)에 접촉되는 제 1리미트 스위치(260); 및 댐핑부재가 케이스(100)의 바닥에 누울 때 스위칭바(234)에 접촉되는 제 2리미트 스위치(262)로 이루어진다. 그리고 제 1리미트 스위치(260)와 제 2리미트 스위치(262)는 저수조(110)를 0~45°의 범위내에서 기울일 수 있도록 세팅한다.
한편, 세탁조(120)의 측면에 세탁수 및 세탁물(190)을 끌어올리기 위한 다수의 리프터(122)를 부착한다. 이러한 리프터(122)는 세탁물(190)을 용이하게 상방으로 끌어올릴 수 있는 형상을 갖도록 한다.
그리고 세탁기의 전반적인 동작을 제어하는 제어부는, 세탁조(120)가 수직인 상태에서 펄세이터(130)만 회전시키도록 구동장치(150)를 제어하고, 세탁조(120)가 기울어진 상태에서 세탁조(120)와 펄세이터(130)를 모두 회전시키도록 구동장치(150)를 제어하는 기능을 갖는다.
한편, 저수조(110)로부터 세탁수를 배출시키는 배수호스(160)에는 제어부에 의해 동작되는 배수용 동기모터와, 배수용 동기모터에 의해 배수호스(160)를 개폐시키는 벨로우즈 밸브가 설치되어 있다. 제어부는 세탁조(120)가 수직으로 선 상태에서 펄세이터(130)만 회전시키는 일반 세탁행정시와, 세탁조(120)가 기울어진 상태에서 펄세이터(130)와 세탁조(120)가 모두 회전시키는 드럼 세탁행정시에 벨로우즈 밸브를 동작시켜 배수호스(160)를 폐쇄하여 저수조(110)의 세탁수가 배수되지 않도록 한다.
본 실시예의 세탁기의 기본구성은 펄세이터 방식 세탁기로서 그 제조가격이 저렴하며, 필요에 따라 저수조(110) 및 세탁조(120)를 기울여 드럼 방식으로 전환하는 것이 가능하다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 세탁기의 작용을 설명한다.
먼저, 일반 세탁행정시의 작용을 설명한다.
평소 세탁조(120)는 수직인 상태를 유지한다.
이 상태에서 세탁조(120)내에 세탁물(190)과 세탁수가 충전되면, 제어부는 구동장치(150)를 제어하여 펄세이터(130)를 회전시켜 수류를 발생시킴으로써 세탁조(120)내의 세탁수와 세탁물(190)이 비벼지도록 하는 세탁행정을 수행한다.
이 과정에서 제어부는 배수용 동기모터를 작동시켜 벨로우즈 밸브가 배수호스(160)를 계속하여 차단하도록 한다. 따라서 저수조(110)내의 세탁수가 배수호스(160)를 통해 배출되지 않는다.
이러한 일반 세탁행정을 마치면 탈수행정이 진행된다.
탈수행정에서는 제어부가 배수용 동기모터에 전원을 인가하지 아니하여 벨로우즈 밸브가 배수호스(160)를 개방하도록 한다. 따라서 저수조(110)내의 세탁수가 배수호스(160)를 통해 배출된다. 그리고 제어부는 펄세이터(130)와 세탁조(120)를 모두 회전시켜 세탁조(120)내의 세탁물(190)이 탈수되도록 한다. 이와 같은 탈수 과정은 세탁조(120)가 수직으로 서 있기 때문에 탈수시 진동량이 적게 발생하게 된다.
한편, 드럼 방식 세탁행정시의 작용을 설명한다.
도 7은 도 3에 도시한 세탁기의 사용상태 단면도이다.
세탁조(120)내에 세탁물(190)과 세탁수가 충전되면, 제어부는 세탁조(120)를 기울이기 위하여 모터(210)에 전원을 인가한다.
모터(210)가 회전하면 보빈(200)이 회전하여 와이어(220)를 당김으로써 저수조(110)의 일측을 들어올리게 된다.
그리고 모터(210)에 전원을 공급한 후, 수초 대기하였다가 저속동기모터(230)에 전원을 인가하여 회전축(232)을 회전시킨다. 이에 따라 회전축(232)에 고정된 댐핑부재도 수직이 된다. 이때 회전축(232)에 형성된 스위칭바(234)가 제 1리미트 스위치(260)를 터치하게 되고, 제 1리미트 스위치(260)는 이 신호를 제어부에 전달한다. 이에 따라 제어부는 저속동기모터(230)의 회전을 멈추게 된다.
저속동기모터(230)에 전원을 차단한지 수초 후 모터(210)에 인가되는 전원을 차단한다. 따라서 저수조(110)가 소폭 하강하여 저수조(110)의 요홈부(112)가 하방의 댐핑부재의 지지부(250)에 접촉하여 일측의 하중을 댐핑부재에 의지하게 된다. 댐핑부재의 지지부(250)가 저수조(110)의 요홈부(112)에 결합되므로 불필요한 유동이 방지된다.
저수조(110)의 들려진 부분을 지지하던 현가장치(140)는 느슨한 상태가 된다.
이와 같이하여 세탁조(120)는 경사진 상태의 드럼 방식이 된다.
이 상태에서 제어부는 구동장치(150)를 제어하여 펄세이터(130)와 세탁조(120)를 모두 회전시킨다. 따라서 펄세이터(130)에 의해 수류가 발생하며, 세탁조(120)에 설치된 리프터(122)가 세탁조(120)내의 세탁물(190)과 세탁수를 들어올리게 된다. 리프터(122)에 의해 들어올려진 세탁물(190)은 상방으로 올라가다가 낙차에 의해 떨어지는 것을 반복하여 세탁이 이루어진다. 이와 같은 세탁과정은 드럼 방식 세탁기의 세탁행정과 유사하며, 펄세이터(130)에 의해 교반작용도 병행하게 되어 세탁효율이 향상된다.
이와 같이 펄세이터(130)의 교반작용과 세탁조(120)의 회전작용에 의해 세탁물(190)이 세탁되는 세탁행정이 진행된다.
이 과정에서 제어부는 배수용 동기모터를 작동시켜 벨로우즈 밸브가 배수호스(160)를 계속하여 차단하도록 한다. 따라서 저수조(110)내의 세탁수가 배수호스(160)를 통해 배출되지 않는다.
이러한 세탁행정시 세탁조(120) 및 저수조(110)에는 진동이 발생하며, 이 진동은 지지부(250)를 통해 하방의 댐퍼(252)와 압축스프링(254)에 전달된다. 댐퍼(252)와 압축스프링(254)은 지지부(250)로 전달되는 진동을 감쇄시킨다.
이러한 세탁행정이 종료되면 탈수행정이 진행된다.
탈수행정에서는 제어부가 배수용 동기모터에 전원을 인가하지 아니하여 벨로우즈 밸브가 배수호스(160)를 개방하도록 한다. 따라서 저수조(110)내의 세탁수가 배수호스(160)를 통해 배출된다.
그리고 제어부는 세탁조(120)를 수직으로 세우기 위하여 모터(210)에 전원을 인가한다. 모터(210)가 회전하면 보빈(200)이 회전하고 보빈(200)에 감긴 와이어(220)가 풀어져 저수조(110)의 들려진 부분이 조금 더 들려진다.
제어부는 모터(210)에 전원을 인가한 후 수초 지나서 저속동기모터(230)에 전원을 역방향으로 인가한다. 저속동기모터(230)가 회전축(232)을 역방향으로 회전시키고 회전축(232)에 고정된 댐핑부재가 수직인 상태에서 수평인 상태로 회동하게 된다.
저속동기모터(230)에 전원을 인가한 후 수초 지나서 모터(210)에 인가되는 전원을 차단한다.
이에 따라 보빈(200)이 저수조(110)의 하중에 의해 회전하여 와이어(220)가 풀리게 된다. 따라서 저수조(110)의 일측이 하강하게 되고, 저수조(110)가 충분히 하강하면 현가장치(140)가 저수조(110)의 하강한 부분을 지지하게 된다.
이와 같이 저수조(110) 및 세탁조(120)가 수직으로 서게 되면, 제어부는 펄세이터(130)와 세탁조(120)를 모두 회전시켜 세탁조(120)내의 세탁물(190)이 탈수되도록 한다. 이와 같은 탈수 과정은 세탁조(120)가 수직으로 서 있기 때문에 탈수시 진동량이 적게 발생하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 케이스(100)에 지지된 보빈(200)과, 보빈(200)을 회전시키는 모터(210)와, 일단이 보빈(200)에 감기고 타단이 저수조(110)의 하방에 연결된 와이어(220)와, 저수조(110)가 기울어진 상태에서 들려진 부분을 지지하는 지지수단을 갖는 세탁기의 세탁조 기울임장치로서, 세탁행정시에는 세탁조(120)를 기울여서 드럼 방식으로 사용하여 세탁 효율을 높이고, 탈수시에는 세탁조(120)를 수직으로 세워 탈수 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.
도 1은 종래 펄세이터 방식 세탁기의 단면도,
도 2는 종래 드럼 방식 세탁기의 단면도,
도 3은 본 발명의 일실시예인 세탁기의 단면도,
도 4는 도 3에 도시된 세탁조의 사시도,
도 5는 도 4에 도시된 세탁조의 평면도,
도 6은 도 3에 도시한 세탁기의 구동장치를 도시한 개략도,
도 7은 도 3에 도시한 세탁기의 사용상태 단면도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
100: 케이스 110: 저수조
112: 요홈부 120: 세탁조
122: 리프터 130: 펄세이터
140: 현가장치 150: 구동장치
160: 배수호스
190: 세탁물 200: 보빈
210: 모터 220: 와이어
230: 저속동기모터 232: 회전축
234: 스위칭바 240: 하우징
250: 지지부 252: 댐퍼
254: 압축스프링 260: 제 1리미트 스위치
262: 제 2리미트 스위치

Claims (4)

  1. 저수조(110)가 본체 케이스(100)의 내부에 설치되고, 세탁조(120)가 상기 저수조(110)의 내부에 회전 가능하게 설치되며, 세탁수를 교반시키는 펄세이터(130)가 상기 세탁조(120)의 내부 바닥에 설치되고, 상기 저수조(110)를 상기 케이스(100)에 완충 지지하는 다수의 현가장치(140)가 상기 저수조(110)의 저부와 케이스(100)에 걸쳐 설치되며, 상기 세탁조(120) 및 상기 펄세이터(130)를 각각 회전시키는 구동장치(150)가 상기 저수조(110)의 하부에 설치된 세탁기에 있어서,
    상기 케이스(100)에 지지된 보빈(200);
    상기 보빈(200)을 회전시키는 모터(210); 및
    일단이 상기 보빈(200)에 감기고 타단이 상기 저수조(110)의 하방에 연결된 와이어(220);
    상기 저수조(110)가 기울어진 상태에서 들려진 부분을 지지하는 지지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 기울임장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 지지수단은,
    상기 케이스(100)의 바닥면에 설치된 저속동기모터(230);
    상기 저속동기모터(230)에 의해 회전하는 회전축(232);
    상기 회전축(232)에 의해 회전되는 댐핑부재; 및
    상기 회전축(232)의 회전을 감지하는 감지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 기울임장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 댐핑부재는,
    상기 회전축(232)에 결합된 하우징(240);
    상기 하우징(240)에 내장된 압축스프링(254);
    상기 압축스프링(254)의 상방에 위치하도록 상기 하우징(240)에 내장된 댐퍼(252);
    일단이 상기 댐퍼(252)에 고정되고, 타단이 상기 외측으로 돌출되어 상기 저수조(110)의 하부에 형성된 요홈부(112)에 결합되는 지지부(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 기울임장치.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 감지부재는,
    상기 회전축(232)의 편심위치에 돌출된 스위칭바(234);
    상기 댐핑부재가 상기 저수조(110)의 저면을 지지할 때 상기 스위칭바(234)에 접촉되는 제 1리미트 스위치(260); 및
    상기 댐핑부재가 상기 케이스(100)의 바닥에 누울 때 상기 스위칭바(234)에 접촉되는 제 2리미트 스위치(262)를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁조 기울임장치.
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