KR100501175B1 - 세탁기의 뚜껑 잠금장치 - Google Patents

Abstract

세탁기의 뚜껑 잠금장치에 관한 것으로서, 복잡한 메카니즘을 사용하지 않고 전기적인 간단한 구조이고 또한 확실하게 뚜껑을 잠글 수 있어 신뢰성을 향상시킬 수 있음과 동시에 제조비용의 저감을 도모할 수 있도록 하기 위해, 외부상자내에 외부조를 요동 자유롭게 걸어 지지하고, 외부조내에 바닥부에 회전날개를 구비한 세탁겸 탈수조를 회전 자유롭게 마련하고, 외부상자의 상부에 세탁겸 탈수조로의 의류투입구를 갖는 상부커버로 덮고, 의류투입구를 개폐하도록 뚜껑을 마련하고, 탈수운전중에는 뚜껑을 개방불가능하게 잠그는 뚜껑 잠금장치를 마련한 세탁기에 있어서, 뚜껑 잠금장치는 선단을 뚜껑걸림부에 형성하고 영구자석을 고착한 슬라이더, 슬라이더에 대해서 직각위치에 배치되고 슬라이더를 걸림위치와 해제위치로 이동시키는 전자석 및 전자석의 요크로 구성하였다.

이와 같이 구성하는 것에 의해, 복잡한 기계적구조로 하지 않고 자석의 흡인력을 이용하여 뚜껑을 잠글 수 있다는 등의 효과가 얻어진다.

Description

세탁기의 뚜껑 잠금장치{COVER LOCKING DEVICE OF WASHING MACHINE}

본 발명은 세탁기의 뚜껑 잠금장치에 관한 것이다.

전자동 1조식의 세탁기는 예를 들면 도 8에 도시한 바와 같이, 외부상자(1)내에 외부조를 요동 자유롭게 걸어지지하고, 상기 외부조내에 바닥부에 회전날개(2)를 구비한 세탁겸 탈수조(3)을 회전 자유롭게 마련하고, 외부상자(1)의 상부개구의 주위부분을 상부커버(4)로 덮고, 세탁겸 탈수조(3)의 위쪽의 개구를 뚜껑(5)로 개폐 자유롭게 폐쇄하고 있다. 도면 중, (6)은 급수밸브, (7)은 상부커버(4)의 앞부분에 마련되어 운전내용 등을 설정하는 설정버튼 등을 마련한 조작패널을 나타낸다.

상기 뚜껑(5)는 세탁기와 의류건조기가 일체로 사용되고 또한 그 때 세탁기의 위쪽에 의류건조기가 설치되는 경우가 많으므로, 뚜껑(5)는 높이를 낮게 하는 것이 요구되며, 뒤뚜껑(5a)와 앞뚜껑(5b)의 전후로 2분할되고 중앙부의 힌지부에 의해 가운데가 접히는 구조로 되어 있고, 앞뚜껑(5b)의 후부에 개폐조작을 실행하기 위한 손잡이(25)를 부착하고 있다.

이와 같은 구조의 세탁기에 있어서, 급수, 세탁, 헹굼, 탈수의 전 행정은 자동적으로 진행하지만, 탈수행정에서는 세탁물의 수분을 원심력으로 날려 보내기 위해 세탁겸 탈수조(3)이 고속회전한다. 이 때문에, 탈수운전중에는 뚜껑(5)를 닫고 또한 뚜껑(5)가 쉽게 열리지 않도록 할 필요가 있다.

그를 위한 구조로서, 도 9에 도시한 바와 같이 뚜껑(5)의 개폐를 검출하는 뚜껑스위치(21)과 뚜껑 잠금장치(24)를 예를 들면 앞뚜껑(5b)의 조작패널(7) 측에 마련하고, 뚜껑스위치(21)로부터의 뚜껑닫힘신호가 주지의 마이크로컴퓨터에 의한 운전제어부로 출력되어 뚜껑(5)가 닫힌 것이 확인되고 나서 탈수운전을 개시하고 또한 탈수운전중에는 뚜껑 잠금장치(24)에 의해 뚜껑(5)가 열리지 않도록 하고 있다.

이 뚜껑 잠금장치(24)는 기계적구조로 예를 들면 걸림고리(24a)와 걸림오목부(24b)의 조합에 의해 구성하고, 뚜껑(5) 측에 일체로 형성한 걸림오목부(24b)에 조작패널(7) 측에 형성한 걸림고리(24a)가 걸어 고정된다.

이와 같은 기계적구조의 뚜껑 잠금장치(24)는 뚜껑을 확실하게 열리지 않도록 하기 위해서는 복잡한 구조로 된다. 그리고, 구조가 복잡하게 된다는 것은 신뢰성에도 영향을 미치게 된다.

본 발명의 목적은 상기 종래예의 불합리를 해소하고, 복잡한 메카니즘을 사용하지 않고 전기적인 간단한 구조이고 또한 확실하게 뚜껑을 잠글 수 있어 신뢰성을 향상시킬 수 있음과 동시에 제조비용의 저감을 도모할 수 있는 세탁기의 뚜껑 잠금장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 첫번째로, 외부상자내에 외부조를 요동 자유롭게 걸어 지지하고, 상기 외부조내에 바닥부에 회전날개를 구비한 세탁겸 탈수조를 회전 자유롭게 마련하고, 외부상자의 상부에 세탁겸 탈수조로의 의류투입구를 갖는 상부커버로 덮고, 의류투입구를 개폐하도록 뚜껑을 마련하고, 탈수운전중에는 뚜껑을 개방 불가능하게 잠그는 뚜껑 잠금장치를 마련한 세탁기에 있어서, 뚜껑 잠금장치는 선단을 뚜껑걸림부에 형성하고 영구자석을 고착한 슬라이더, 상기 슬라이더에 대해서 직각위치에 배치되고 슬라이더를 걸림위치와 해제위치로 이동시키는 전자석 및 상기 전자석의 요크로 구성하는 것에 의해, 슬라이더는 전자석에 의해 형성되는 자기회로에 의해서 걸림위치와 해제위치로 이동하고, 걸림위치와 해제위치로 이동한 후에는 영구자석이 전자석의 요크에 흡착되어 그 위치에 유지되므로, 복잡한 기계적구조로 하지 않고 자석의 흡인력을 이용하여 뚜껑을 잠글 수 있다.

두번째로, 상기 슬라이더는 전자석으로의 정역통전에 의해 이동하고, 전자석으로의 통전을 차단한 후, 슬라이더에 고착된 영구자석이 전자석의 요크에 흡착되어 뚜껑의 걸림 또는 해제위치에 걸어 고정되므로, 슬라이더는 걸림위치 또는 해제위치의 방향으로 확실히 이동하고, 그리고 걸림위치 또는 해제위치로 이동한 후에는 전자석의 비여자상태에서 전자석의 요크에 흡인되어 그 위치에 걸어 고정된다. 따라서, 탈수운전중에는 뚜껑을 확실하게 잠그고, 탈수운전 종료후의 세탁겸 탈수조의 회전이 정지했을 때에는 뚜껑 잠금이 해제되어 뚜껑을 자유롭게 개폐할 수 있다.

또한, 탈수운전중에 예를 들면 세탁기의 콘센트가 빠지거나 정전이 발생하여 전력의 공급이 끊기거나 제어장치의 제어기능이 소실되어도 요크의 흡인력에 의해서 슬라이더를 걸림위치에 유지할 수 있고 탈수운전중의 뚜껑 잠금상태를 유지할 수 있어 안전을 확보할 수 있다.

[발명의 실시예]

이하, 도면에 따라서 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 세탁기의 뚜껑 잠금장치의 실시예를 도시한 평면도, 도 2는 본 발명의 세탁기의 뚜껑 잠금장치의 실시예를 도시한 종단 정면도로서, 본 발명의 뚜껑 잠금장치가 마련되는 세탁기의 전체구성은 도 8에 도시한 종래예와 마찬가지이므로 여기서의 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 뚜껑 잠금장치가 마련되는 세탁기에서는 도 6의 평면도에 도시한 바와 같이 앞뚜껑(5b)의 앞부위치에서 조작패널(7)과 접하는 측에 뚜껑(5)의 개폐를 검출하는 뚜껑스위치(21)을 마련하고, 또 도 6의 평면도, 도 7의 종단 정면도에 도시한 바와 같이, 앞뚜껑(5b)의 측부 뒤쪽위치에서 상부커버(4)의 하면에 뚜껑잠금장치(8)을 부착나사에 의해 고정시켰다.

뚜껑 잠금장치(8)은 도 1∼도 3에 도시한 바와 같이, 기본구조로서는 요크에 고착된 전자코일과 슬라이더에 고착된 영구자석의 조합으로 구성되고, "コ"형의 요크(10)의 바닥부의 중앙위치에 부착나사(12)로 철심(11)을 종방향으로 고정시키고, 상기 철심(11)의 주위에 전자코일(9)를 감는다.

상기 요크(10)의 양측 벽부에서 상기 전자코일(9)의 상면보다 위쪽에 위치시켜서 후술하는 비자성체의 슬라이더(14)의 가이드구멍(15)를 마련하고, 상기 가이드구멍(15)에 하면의 중앙에 영구자석(13)을 고착시킨 슬라이더(14)의 양단측을 이동 자유롭게 삽입하고, 앞뚜껑(5b) 측에 위치하는 슬라이더(14)의 단부를 뚜껑걸림부(14 a)로 하였다.

이 경우, 슬라이더(14)는 단면이 "コ"형으로 형성되고, 하면에 형성되는 오목부를 영구자석(13)의 삽입장착부로 하지만, 영구자석(13)은 이 오목부에 삽입장착된 상태에서 하부를 슬라이더(14)보다 아래쪽으로 약간 돌출시켜서 돌출부(13a)에 형성해 둔다.

이 상태에서 영구자석(13)은 수직으로 배치된 전자코일(9)의 위쪽에 간극을 두고 수평으로 배치되고, 양자는 직각의 위치에 배치되게 된다. 또, 영구자석(13)의 이동위치에서 양단의 N극 또는 S극이 전자코일(9)의 상부와 대향하는 위치에 오도록 영구자석(13)을 슬라이더(14)에 부착한다.

한편, 앞뚜껑(5b)의 측벽에는 상기 슬라이더(14)의 단부에 형성한 뚜껑걸림부(14a)가 삽입되는 걸림구멍(19)를 마련하였다.

도 4는 전자코일(9)의 통전회로를 도시한 도면으로서, 뚜껑스위치(21) 및 세탁겸 탈수조(3)의 회전검출부(20)이 접속된 제어장치(17)과 전자코일(9)가 상용전원(16)에 병렬 접속되고, 전자코일(9)에 쌍방향성 사이리스터(18)이 직렬접속된다.

다음에, 탈수운전에 대해서 본 발명의 뚜껑 잠금장치의 동작을 설명한다. 세탁행정이 진행하여 탈수행정으로 이행하고, 뚜껑(5)가 닫혀져 뚜껑스위치(21)로부터의 출력이 제어장치(17)에 입력되면, 제어장치(17)로부터의 출력에 의해 뚜껑 잠금장치(8)의 전자코일(9)에 통전된다. 이 때, 제어장치(17)은 도 5의 (A)의 교류파형의 플러스측만을 통전하도록 쌍방향성 사이리스터(18)의 게이트회로로 트리거신호를 보내고, 쌍방향성 사이리스터(18)은 도 5의 (B)와 같은 파형을 전자코일(9)로 공급한다.

이와 같은 파형의 전류가 전자코일(9)로 공급되면, 도 2에 도시한 바와 같이 영구자석(13)의 N극과 대면하는 철심(11)은 N극으로 착자되고, 또 영구자석(13)의 S 극측의 요크(10)이 반대로 S극으로 착자되므로 자극면은 반발상태로 되고, 슬라이더(14)는 도 2에 있어서 좌측방향의 화살표방향으로 이동을 개시한다.

그리고, 영구자석(13)의 중앙이 철심(11)의 상측부까지 이동하면, 이번에는 반대로 흡인상태로 되므로, 슬라이더(14)는 더 좌측 화살표방향으로 이동하고, 도 3에 도시한 바와 같이 선단의 뚜껑걸림부(14a)가 앞뚜껑(5b)에 형성되어 있는 걸림구멍(19)에 삽입되고 뚜껑(5)가 슬라이더(14)에 의해 걸어 고정된다.

그 후, 제어장치(17)의 타이머가 동작하여 게이트신호가 끊기기 때문에 쌍방향성 사이리스터(18)은 오프하고 전자코일(9)로의 통전이 차단되어, 슬라이더(14)에 고착된 영구자석(13)이 뚜껑(5)측의 요크(10)에 흡착되고 이 걸림위치에 고정된다.

동시에 탈수기구에 통전해서 탈수운전이 개시하고, 세탁겸 탈수조(3)과 회전날개(2)가 고속회전한다. 이 탈수운전 중, 콘센트가 빠지거나 정전이 발생하거나 또 제어장치(17)의 제어능력이 소실되는 바와 같은 경우가 있더라도 영구자석(13)은 뚜껑(5)측의 요크(10)에 흡착된 상태를 유지하므로, 뚜껑(5)의 개폐는 불가능하여 탈수운전중의 안전을 확보할 수 있다. 이 경우, 영구자석(13)의 돌출부(13a)가 요크(10)에 당접하고 스토퍼로서 기능하여 그 이상의 이동을 저지하기 때문에 영구자석(13)은 이 흡착위치에 유지된다.

이상과 같이 해서 탈수행정이 진행하여 소정의 시간에 도달하면, 제어장치(17)로부터의 출력에 의해 탈수기구의 운전을 정지시키고 탈수운전을 종료시킨다. 이 때, 탈수기구로의 통전은 차단되더라도 세탁물이 많이 들어가 있는 세탁겸 탈수조(3)은 관성에 의해 회전을 계속한다. 따라서, 회전검출부(20)에 의해 이 회전을 검출하고, 세탁겸 탈수조(3)이 회전을 정지한 것을 확인할 때까지 도 3에 도시한 뚜껑걸림상태를 유지한다.

그 후, 세탁겸 탈수조(3)의 회전정지가 확인되면, 제어장치(17)로부터 전자코일(9)에 뚜껑걸림시와는 반대의 도 5의 (C)에 도시한 바와 같은 파형의 역전류를 통전시킨다. 이것에 의해, 슬라이더(14)에 고착되어 있는 영구자석(13)과 전자코일(9) 사이에는 반발자계가 발생하고, 도 3에 있어서의 우측 화살표방향으로 슬라이더(14)가 이동하고 뚜껑걸림부(14a)가 걸림구멍(19)로부터 빠져 나와 뚜껑(5)의 걸림이 해제된다. 따라서, 손잡이(25)에 의한 뚜껑(5)의 개폐조작이 가능하게 된다.

이와 같이 해서 재차 도 2의 상태로 되고, 이 상태에서 전자코일(9)로의 통전을 정지시키더라도 영구자석(13)의 도 2에 있어서 우측의 돌출부(13a)가 요크(10)에 흡착되므로, 이 상태를 유지하여 외부로부터의 충격 등이 있어도 슬라이더(14)가 이동하는 일은 없다.

이상 기술한 바와 같이 본 발명의 세탁기의 뚜껑 잠금장치는 첫번째로, 외부상자내에 외부조를 요동 자유롭게 걸어 지지하고, 상기 외부조내에 바닥부에 회전날개를 구비한 세탁겸 탈수조를 회전 자유롭게 마련하고, 외부상자의 상부에 세탁겸 탈수조로의 의류투입구를 갖는 상부커버로 덮고, 의류투입구를 개폐하도록 뚜껑을 마련하고, 탈수운전중에는 뚜껑을 개방불가능하게 잠그는 뚜껑 잠금장치를 마련한 세탁기에 있어서, 뚜껑 잠금장치는 선단을 뚜껑걸림부에 형성하고 영구자석을 고착한 슬라이더, 상기 슬라이더에 대해서 직각위치에 배치되고 슬라이더를 걸림위치와 해제위치로 이동시키는 전자석 및 상기 전자석의 요크로 구성하는 것에 의해, 슬라이더는 전자석에 의해 형성되는 자기회로에 의해서 걸림위치와 해제위치로 이동하고, 걸림위치와 해제위치로 이동한 후에는 영구자석이 전자석의 요크에 흡착되어 그 위치에 유지되므로, 복잡한 기계적구조로 하지 않고 자석의 흡인력을 이용하여 뚜껑을 잠글 수 있다.

두번째로, 상기 슬라이더는 전자석으로의 정역통전에 의해 이동하고, 전자석으로의 통전을 차단한 후, 슬라이더에 고착된 영구자석이 전자석의 요크에 흡착되어 뚜껑의 걸림 또는 해제위치에 걸어 고정되므로, 슬라이더는 걸림위치 또는 해제위치의 방향으로 확실히 이동하고, 그리고 걸림위치 또는 해제위치로 이동한 후에는 전자석의 비여자상태에서 전자석의 요크에 흡인되어 그 위치에 걸어 고정된다. 따라서, 탈수운전중에는 뚜껑을 확실히 잠그고, 탈수운전 종료후의 세탁겸 탈수조의 회전이 정지했을 때에는 뚜껑 잠금이 해제되어 뚜껑을 자유롭게 개폐할 수 있다.

또한, 탈수운전중에 예를 들면 세탁기의 콘센트가 빠지거나 정전이 발생하여 전력의 공급이 끊기거나 제어장치의 제어기능이 소실되더라도 요크의 흡인력에 의해 슬라이더를 걸림위치에 유지할 수 있고, 탈수운전중의 뚜껑 잠금상태를 유지할 수 있어 안전을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명의 세탁기의 뚜껑 잠금장치의 실시예를 도시한 평면도,

도 2는 본 발명의 세탁기의 뚜껑 잠금장치의 실시예를 도시한 해제상태의 종단 정면도,

도 3은 본 발명의 세탁기의 뚜껑 잠금장치의 실시예를 도시한 잠금상태의 종단 정면도,

도 4는 본 발명의 뚜껑 잠금장치의 전자코일로의 통전회로도,

도 5는 본 발명의 뚜껑 잠금장치의 전자코일에 통전하는 전류의 파형도,

도 6은 본 발명의 뚜껑 잠금장치를 마련한 세탁기의 평면도,

도 7은 본 발명의 뚜껑 잠금장치를 마련한 세탁기의 일부를 잘라낸 정면도,

도 8은 세탁기의 사시도,

도 9는 종래의 뚜껑 잠금장치를 마련한 세탁기의 평면도.

[부호의 설명]

1…외부상자, 2…회전날개, 3…세탁겸 탈수조, 4…상부커버, 5…뚜껑, 5a…뒤뚜껑, 5b…앞뚜껑, 6…급수밸브, 7…조작패널, 8…뚜껑잠금장치, 9…전자코일, 10…요크, 11…철심, 12…부착나사, 13…영구자석, 13a…돌출부, 14…슬라이더, 14a…뚜껑걸림부, 15…가이드구멍, 16…상용전원, 17…제어장치, 18…쌍방향성 사이리스터, 19…걸림구멍, 20…회전검출부, 21…뚜껑스위치, 24…뚜껑잠금장치, 25…손잡이, 24a…걸림고리, 24b…걸림오목부

Claims (2)

1. 외부상자내에 외부조를 요동자유롭게 걸어지지하고, 상기 외부조내에 바닥부에 회전날개를 구비한 세탁겸 탈수조를 회전자유롭게 마련하고, 외부상자의 상부에 세탁겸 탈수조로의 의류투입구를 갖는 상부커버로 덮고, 의류투입구를 개폐하도록 뚜껑을 마련하고, 탈수운전중에는 뚜껑을 개방불가능하게 잠그는 뚜껑 잠금장치를 마련한 세탁기에 있어서,

   철심(11) 및 전자코일(9)을 가지고서 이루어지는 전자석과,

   상기 전자석을 수납하여 고정시키는 요크(10)와,

   상기 전자석의 상면과 간극을 갖고 상기 요크에 슬라이드자유롭게 부착된 슬라이더(14)를 구비하고,

   상기 슬라이더에는 상기 전자석의 자극방향에 대해 직교하는 자극방향을 가진 영구자석(13)이 상기 전자석과 대면해서 고착되어 있고,

   상기 전자석의 자력과 상기 영구자석의 자력의 상호작용에 의해, 상기 슬라이더가 상기 뚜껑(5b)의 측부에 마련한 걸림구멍(19)에 삽입되거나 또는 상기 걸림구멍으로부터 인출되도록 슬라이드하는 뚜껑잠금장치를 구비한 것을 특징으로 하는 세탁기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 슬라이더는 전자석으로의 정역통전에 의해 이동하고, 전자석으로의 통전을 차단한 후, 슬라이더에 고착된 영구자석이 전자석의 요크에 흡착되어 뚜껑의 걸림 또는 해제위치에 걸어 고정되는 것을 특징으로 하는 세탁기.