KR100580734B1 - 드럼세탁기 - Google Patents

Abstract

외측 캐비닛과, 상기 외측 캐비닛 내부에 배치된 수조와, 상기 수조에 회전가능하게 장착된 통상 드럼 형상의 회전조와, 상기 회전조를 탄성적으로 지지하기 위해서 상기 외측 캐비닛 내부에 설치된 탄성지지기구를 구비하는 드럼세탁기에 있어서, 상기 탄성지지기구는 오일댐퍼와 코일스프링을 더 구비하고, 상기 오일댐퍼는 실린더와 상기 실린더 내부에 봉입된 소정 량의 댐핑오일을 더 포함하고, 상기 코일스프링은 양단을 갖고, 상기 실린더와 거의 동심(同心)을 이루도록 상기 실린더의 외측에 장착된 것으로서, 상기 오일댐퍼의 수명이 개선되고 상기 탄성지지기구의 조립효율성 및 재활용 효율이 향상된 드럼세탁기에 관한 발명이다.

Description

드럼세탁기{DRUM WASHING MACHINE}

본 발명은 수조(水槽)를 탄성적으로 지지하는 탄성지지기구(elastic support mechanism)가 설치된 드럼세탁기에 관한 것이다.

드럼세탁기의 한가지 유형으로 외측 캐비닛, 상기 캐비닛 내부에 장착된 수조, 복수의 탄성지지기구로 구성되는 것이 있다. 각 탄성지지기구는 상기 수조를 탄성적으로 공중에 떠 있게 하기 위해서 상기 수조의 상부에 설치된 코일스프링과 상기 수조의 진동을 감쇠시키기 위해서 상기 수조의 하부에 설치된 방진(防振)댐퍼로 구성된다. 일반적으로 마찰댐퍼가 상기 방진댐퍼로서 사용된다. 상기 마찰댐퍼는 실린더 내에서 슬라이딩하는 피스톤에 의해서 생성되는 마찰저항을 이용한다. 이와 같이, 상술한 드럼세탁기는 상기 수조의 위와 아래에 상기 코일스프링과 방진댐퍼가 각각 배치되는 공간이 필요하다.

드럼세탁기의 또 한가지 유형으로는 복수의 탄성지지기구로 구성되고, 각 탄성 지지기구는 피스톤과 코일스프링이 실린더 내부에 배치되는 방진댐퍼를 구비한것이 있다. 이런 유형의 드럼세탁기는 코일스프링이 배치될 공간을 필요로 하지 않기 때문에 그 크기가 축소될 수 있다.

전술한 마찰댐퍼는 각각이 고정밀도를 요구하는 피스톤과 실린더의 슬라이딩 면을 구비한다. 상기 피스톤과 실린더 사이의 마찰저항은 마모 등의 영향에 의해서 시간의 경과에 따라 노화되기 쉽다.

상기의 문제점을 극복하기 위해서, 본 출원의 출원인은 방진댐퍼의 실린더에 소정 량의 댐핑오일이 봉입된 탄성지지기구를 구비하는 드럼세탁기를 제공하는 발명을 일본에서 특허출원 하였다. 상기 특허출원은 공개번호 제2001-212395로 공개되었다. 도 13을 참조하면, 상기 탄성지지기구(1)는 이중 실린더(2), 상기 실린더에 봉입된 소정 량의 댐핑오일(3), 및 상기 실린더 내에 배치되고 오리피스 (orifice)구멍(4a)을 갖고 있는 피스톤(4)을 갖는 방진댐퍼를 구비한다. 상기 탄성지지기구는 도 13에 나타낸 바와 같이 상기 피스톤(4)의 아래 상기 실린더(2) 내에 배치된 코일스프링(6)을 추가로 구비한다. 상기 피스톤(4)으로부터 위쪽으로 상기 실린더(2)의 상부 개구부를 덮는 상부 캡의 중앙에 있는 구멍을 관통해서 피스톤로드(piston rod)(9)가 연장한다. 상기 피스톤로드의 상단은 수조(도시되지 않음)에 설치된 수조지지대(7) 상에 너트(12)로 고정되고, 그 사이에는 쿠션재(11)가 개재되어 있다. 상기 실린더(2)의 하단에 장착된 로드(10)는 또다른 너트(12)에 의해서 상기 외측 캐비닛의 바닥판(8)에 고정되고, 그 사이에는 역시 쿠션재(11)가 개재되어 있다.

상술한 방진댐퍼(5)에서, 상기 피스톤(4)의 수직 이동에 따라 오리피스구멍 (4a)을 통해서 통과하는 댐핑오일(3)의 점성저항에 의해서 댐핑효과가 얻어질 수 있다. 따라서, 상기 피스톤(4)과 실린더(2) 사이의 마찰저항이 시간의 경과에 따른 노화가 완화되어 상기 댐퍼의 서비스 수명이 개선될 수 있다.

그러나, 전술한 탄성지지기구(1)는 다음과 같은 결함을 갖는다. 상기 상부캡(13)은 실린더(2)의 상단에 용접되어 실린더가 완전 밀폐되도록 한다. 도 13은 용접부(Y)를 보여준다. 코일스프링(6)은 상부캡(13)이 실린더(2)에 용접될 때 압축된 상태로 유지될 필요가 있다. 이로 인해서 조립 효율성이 저하된다.

또한, 스프링 상수, 와이어 직경, 외경, 권선 수, 자유길이(free length) 등을 포함한 코일의 규격은 탄성지지기구(1)에 적용된 부하(초기하중, 최대하중), 외측 캐비닛 내에서 수조의 위치 등에 기초하여 설정된다. 코일스프링(6)은 실린더(2) 내에 배치되기 때문에, 코일스프링(6)의 자연상태에서의 외경 및 길이는 실린더(2)의 외경 및 길이에 부합될 필요가 있다. 그 결과, 탄성지지기구(1)의 설계상의 자유도가 감소된다.

또한, 실린더(2) 내에 배치된 코일스프링(6)이 고장나면, 전체 탄성지지기구(1)를 새것으로 교체할 필요가 있다. 이로 인해서 재활용 효율이 감소된다.

그러므로, 본 발명의 목적은 향상된 조립 및 재활용 효율과 고 수준의 설계상자유도를 갖는 드럼세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명은 외측 캐비닛, 상기 외측 캐비닛 내에 배치된 수조, 상기 수조 내에 회전하도록 장착된 보통 드럼형태의 회전조, 상기 회전조를 탄성적으로 지지하기 위해서 상기 외측 캐비닛 내부에 설치된 탄성지지기구를 구비하는 드럼세탁기를 제공하며, 상기 탄성지지기구는 실린더와 실린더 내에 봉입된 소정 량의 댐핑오일 을 포함하는 오일댐퍼, 및 상기 실린더와 사실상 동심이 되도록 실린더 외부에 장착된 두 개의 종단을 갖는 코일스프링을 포함하는 것이 특징이다.

첫째는, 상기 코일스프링은 전술한 드럼세탁기 내의 실린더의 외부에 배치된다. 따라서, 코일스프링 및 실린더의 형태가 서로 독립적으로 설계되는 것이 허용되기 때문에 설계 자유도가 향상될 수 있다. 둘째는, 상기 실린더는 보다 용이하게 폐쇄될 수 있다. 셋째는, 오일댐퍼나 실린더가 고장났을 때라도, 고장난 것만 교체하면 된다. 결과적으로, 재활용 효율이 향상될 수 있다. 또한, 비록 상기 코일의 규격이 변경될 필요가 있기는 하지만, 상기 오일댐퍼는 상기 회전조의 용량이 다른 복수 형태의 세탁기에서 공통으로 사용될 수 있다. 결과적으로, 상기 탄성지지기구의 한 부분이 표준화될 수 있고, 이것은 생산관리에 있어서 유리하다.

상기 실린더는 종단을 갖고, 상기 오일댐퍼는 상기 실린더 내에 설치된 피스톤 및 상기 피스톤 상에 장착된 피스톤로드를 포함하는 것이 바람직하며, 상기 피스톤로드는 상기 실린더 외부에서 상기 종단을 관통하여 연장하고 상기 코일스프링 내부의 공간을 관통해서 연장하고 있다. 상기 실린더의 외부에서 연장하는 상기 피스톤로드 부분의 주위 공간은 상기 코일스프링의 배치를 위해서 사용된다. 따라서, 상기 탄성지지기구를 위한 배치공간이 줄어든다. 또한, 상기 피스톤로드는 상기 코일스프링의 내부 공간을 관통해서 연장하기 때문에, 상기 코일스프링이 신축하는 방향과 다른 방향으로 굽어지는 것이 방지될 수 있다.

상기 실린더는 코일스프링의 한쪽 종단을 지지하기 위해서 지지부를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 코일스프링의 종단과 상기 실린더 사이의 거리가 완전 히 줄어들기 때문에 상기 탄성지지기구의 크기가 줄어들 수 있다.

상기 코일스프링의 한쪽 종단은 상호 밀접하게 접착된 적어도 두개의 코일 권선을 추가로 포함하는 것이 바람직하고, 상기 종단부분은 상기 실린더의 지지부 상에 감겨진다. 상호 밀접하게 접착된 상기 코일 권선을 포함하는 상기 코일스프링의 종단부분은 스프링 힘을 전혀 발휘하지 않기 때문에 팽창 및 수축 또는 구부러지지 않는다. 결과적으로, 상기 코일스프링의 종단과 상기 실린더의 지지부 사이에서 마찰음, 삐걱 소리 등이 발생되는 것이 방지될 수 있다.

또한, 상기 코일스프링의 한쪽 종단은 다른 쪽 종단보다 축소된 직경을 갖고, 상기 실린더의 지지부 상에 감겨있는 축소 직경부를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 코일스프링에서 직경이 축소된 종단부분이 아닌 다른 종단부분은 더 큰 직경을 가진다. 결과적으로, 상기 코일스프링이 팽창과 수축 시에 상기 실린더에 부딪히면서 생성하는 소음이 방지될 수 있다.

상기 지지부는 상기 실린더의 종단에 형성되고 테이퍼 처리된 실린더 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 구조는 상기 코일스프링과 상기 지지부가 서로 마찰하는 것을 방지할 수 있다.

상기 지지부는 실린더의 외부 둘레에 형성되는 것이 바람직하고, 상기 코일스프링의 종단부는 실린더 상에 감겨지는 것이 바람직하다. 상기 코일스프링의 일부분이 상기 실린더의 일부분과 겹치기 때문에, 상기 탄성지지기구의 길이가 줄어들 수 있다.

상기 코일스프링의 다른 종단을 지지하기 위해서 상기 탄성지지기구는 상기 피스톤로드 상에 분리가능하게 장착된 와셔를 추가로 포함하는 것이 바람직하다. 결과적으로, 상기 코일스프링의 다른 종단은 상기 와셔에 의해서 용이하게 지지될 수 있다.

상기 코일스프링은 적어도 상기 탄성지지기구에 가해진 하중에 기초하여 설정된 스프링상수를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 탄성지지기구에 전술한 하중이 가해질 때 상기 코일스프링이 소정의 거리만큼 수축되도록 상기 코일스프링의 스프링상수가 설정될 수 있다. 결과적으로, 상기 하중은 탄성지지기구에 의해서 안정적으로 지지될 수 있다.

상기 코일스프링은 적어도 탈수과정의 초기단계에서의 공진 진폭(resonance amplitude)과, 회전조에 수용된 세탁물의 최대 용량과, 수조에 담긴 물을 포함하는 하중에 기초해서 설정된 자유상태의 길이를 갖는 것이 바람직하다. 탄성지지기구에 가해지는 하중은 회전조에 최대량의 세탁물이 수용되고 상기 수조에 소정 량의 세탁수가 담겨지는 세탁 및 탈수과정 각각에서 최대가 된다. 또한, 상기 코일스프링의 진폭은 탈수과정의 초기단계에서 최대가 된다. 또한, 탈수과정의 초기단계에 있어서는 탈수정도는 낮아서 상기 탄성지지기구에 가해지는 하중은 상대적으로 크다. 따라서, 상기 코일스프링의 자유상태 길이는 코일스프링의 공진 진폭을 고려하여 설정되고, 코일스프링의 수축길이는 하중이 최대일 때로 설정된다. 결과적으로, 상기 코일스프링은 세탁 또는 탈수과정에서 수축된 채로 유지되는 것이 방지될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제 1 실시예의 드럼세탁기의 배면도,

도 2는 상기 드럼세탁기의 종단면도,

도 3은 탄성지지기구 및 그 주변부의 종단면도,

도 4는 상기 탄성지지기구의 코일스프링에 대한 지지부의 확대 단면도,

도 5는 상기 탄성지지기구에 채용된 와셔의 평면도,

도 6은 도 5에서 선 6-6에 따른 종단면도,

도 7은 본 발명에 따른 제 2 실시예의 드럼세탁기에서 탄성지지기구에 채용된 와셔를 도시하는 평면도,

도 8은 도 7에서 선 8-8에 따른 종단면도,

도 9는 본 발명에 따른 제 3 실시예의 드럼세탁기에서 탄성지지기구의 코일스프링을 지지하는 지지부 좌측부분의 확대 단면도,

도 10은 본 발명에 따른 제 4 실시예의 드럼세탁기에서 탄성지지기구의 코일스프링을 지지하는 지지부의 좌측부분을 도시하는 확대 단면도,

도 11은 본 발명에 따른 제 5 실시예의 드럼세탁기에서 상기 탄성지지기구의 코일스프링을 지지하는 지지부의 좌측부분을 도시하는 확대 단면도,

도 12는 본 발명에 따른 제 6 실시예의 드럼세탁기에서 탄성지지기구 및 그 주변부를 도시하는 확대 단면도, 및

도 13은 종래의 탄성지지기구를 도시하는 종단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 몇 가지 실시예가 설명 될 것이다. 도 1 내지 도 8 은 본 발명에 따른 제 1 실시예인 드럼세탁기를 도시한다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 드럼세탁기는 건조기능을 구비하는 것으로 보인다. 상기 드럼세탁기는 통상 전면패널(21a)과 후면패널(21b)을 갖는 직사각형 박스형태의 외측 캐비닛(21)을 포함한다. 전면패널(21a)은 회전조(32)에 세탁물(도시되지 않음)을 넣거나 꺼낼 수 있는 액세스개구부(22)를 갖는다. 상기 전면패널(21a)에는 상기 액세스개구부(22)를 열고 닫기 위해서 문(23)이 장착되어 있다. 상기 외측 캐비닛(21)에는 후면패널(21b)이 분리가능하도록 장착되어 있다. 상기 후면패널(21b)이 제거되었을 때, 상기 외측 캐비닛(21)에 의해서 결과적으로 형성된 개구부는 검사구로서 역할을 하게 된다.

상기 외측 캐비닛(21) 내부에는 드럼 형태의 고정된 수조(24)가 뒤쪽 아래로 기울어지도록 장착되어 있다. 상기 수조(24)는 전면개구부(24b)를 가지며, 전면개구부(24b)에는 상기 액세스개구부(22)가 상기 전면개구부(24b)와 통하도록 벨로우즈(bellows)(25)가 물이 새지 않도록 연결되어 있다. 상기 수조(24)의 바닥에는 홈통(24a)이 형성되어 있다. 상기 홈통(24a)의 후부에는 배수구(27)가 형성된다. 상기 배수구(27) 내에는 배수밸브(27a)가 장착된다. 상기 배수구 (27)에는 배수호스(28)가 연결된다.

상기 회전조(32)는 통상 드럼 형상이며 수조(24)에 회전할 수 있도록 장착된다. 회전조(32)는 세탁, 탈수, 및 건조용 통으로서 역할을 한다. 회전조(32)는 수조(24)와 같은 모양으로 기울어져 있다. 회전조(32)는 개구부(32a)가 형성된 전면과 다수의 관통구멍(32b)이 형성된 원주의 벽을 구비한다. 회전조(32)의 원주의 벽 안쪽에는 복수의 배플(baffle)(32c)이 형성되어 있다. 수조(24)의 후면 중앙에는 전기모터(34)의 회전축(35)을 지지하기 위해서 베어링하우징(33)이 장착되어 있다. 상기 회전축(35)의 전단부는 수조(24)의 후면에 형성된 구멍(도시되지 않음)을 관통해서 연장하여 상기 회전조(32)의 후면 중앙에 고정된다. 상기 모터(34)는 예를 들면 브러시리스 DC 모터로서 상기 회전조(32)를 직접 구동한다. 상기 모터(34)는 고정자(34a)와 회전자(34b)를 구비한다. 고정자(34a)는 상기 베어링하우징(33)의 외측 주변부에 고정된다. 회전자(34b)는 상기 고정자(34a)를 뒤에서부터 감싸도록 회전축(35)의 후단부에 고정된다.

도 1 에서 보여진 바와 같이 통상 덕트(duct) 형상의 제습기(60)가 모터(34)의 좌측에 위치하도록 수조(24)의 후면에 설치된다. 제습기(60)의 하단은 수조(24)의 내부와 통해 있다. 외측 캐비닛(21) 내의 상부에는 전후에 전기 히터(37) 및 송풍기(36)가 배치되어 있다. 제습기(60)의 상단은 덕트(60a)를 통해서 송풍기(36)와 통해 있다. 덕트(60a)는 송풍기(36)를 히터(37)에 연결한다. 상기 히터(37)로부터 연장하는 송풍덕트(38)의 말단은 벨로우즈(25)에 연결된다.

도 1 에 나타낸 바와 같이 한 쌍의 탄성지지기구(29)가 탄성적으로 수조(24)를 지지한다. 상기 탄성지지기구(29)는 외측 캐비닛(21)의 수조지지대 (30) 및 바닥판(21c) 위에 장착된다. 또한, 수조(24)의 상부와 외측 캐비닛(21)의 상판(21d) 사이에는 보완목적으로 상기 수조(24)를 탄성적으로 지지하는 두개의 익스텐션스프링(31a, 31b)이 설치된다. 수조(24), 회전조(32), 제습기(60), 베어링하우징(33), 모터(34) 등을 포함하는 수조의 조립체는 각각의 탄성지지기구(29)에 하중을 가한 다. 상기 수조의 조립체는 이와 같이 전술한 하중으로서 역할을 한다.

도 2에 나타낸 바와 같이 상기 외측 캐비닛(21) 전면패널(21a)의 상부에는 동작패널(39)이 장착된다. 상기 전면패널(21a)의 안쪽 하단에는 제어장치(40)가 장착된다. 제어장치(40)는 마이컴, RAM 및 ROM을 포함하며 세탁과정에서부터 건조과정까지 세탁 및 건조동작의 전과정을 제어하는 제어프로그램을 저장한다.

이제 도 3 및 도 4를 참조하여, 상기 탄성지지기구(29)의 구조가 상세히 설명될 것이다. 탄성지지기구(29)는 오일댐퍼(43)와 코일스프링(44)을 구비한다. 오일댐퍼(43)는 소정 량의 댐핑오일(42)이 들어있는 이중실린더(41)를 구비한다. 상기 코일스프링(44)은 실린더(41)의 상부에 장착된다. 상기 이중실린더(41)는 내측 실린더(41a)와 외측실린더(41b)를 구비하고, 상부캡(47)으로 밀폐된 상부 개구부와 하부 캡(48)으로 밀폐된 하부 개구부를 구비한다. 상부캡(47) 및 하부 캡(48)의 주위 종단은 내측 실린더(41a) 및 외측실린더(41b) 사이에 각각 삽입되고, 그 다음 외측 실린더에 용접된다. 도 3 및 도 4 에서 참조부호 Y는 용접부분을 가리킨다.

피스톤로드(46)는 상부 개구부를 관통해서 실린더에 삽입된다. 피스톤(45)은 상기 피스톤로드(46)의 하단에 고정되어 실린더(41) 내에 배치된다. 상기 피스톤(45)에는 복수의 오리피스(45a)가 형성되어 있다. 도 3 및 도 4에서 나타낸 바와 같이 상부캡(47)에는 피스톤로드(46)가 위쪽으로 연장하는 개구부(100)가 있다. 상기 피스톤(45)은 내측 실린더(41a)의 내측 원주표면을 따라서 수직으로 슬라이딩한다. 피스톤(45)은 소결 금속으로 만들어지고, 슬라이딩 면으로서 역할을 하는 외측 원주표면을 가지며, 그 위에는 테프론이 코팅된다. 피스톤(45)의 하단은 축소 직경부(51)가 형성된다. 상기 축소 직경부(51)의 하반부는 나사산을 내어 수나사(51a)가 형성된다. 피스톤(45)은 수나사(51a)를 통해서 끼워진 후, 상기 수나사(51a)에 너트(52)로 조여 피스톤로드(46)에 고정된다.

상부캡(47)은 상반부(47a)와 직경이 상반부보다 큰 하반부(47b)를 구비한다. 상반부(47a)에는 상기 댐핑오일이 실린더(41)에서 새는 것을 방지하기 위해서 오일시일(oil seal)(49)이 배치된다. 하반부(47b)에는 상기 피스톤로드(46)를 지지하기 위해서 금속지지대(50)가 배치되어 있다. 금속지지대(50)의 하위 돌기부(50a)는 내측 실린더(41a)에 끼워져 있다. 금속지지대(50)의 상부의 외측 원주는 상부캡(47)의 내측 원주 면에 부합하도록 형성된다. 상기 금속지지대(50)의 상부 외측 원주와 상부캡(47) 하반부(47b)의 내측 원주면 사이에는 통기구(50b)가 형성된다. 상기 오일시일(49)과 금속지지대(50) 사이에는 코일스프링 (101)이 설치된다. 상기 금속지지대와 상부캡(47) 사이의 갭(gap)을 안정적으로 봉인하는 오일시일(49)에 의해서 상기 피스톤로드(46)가 지지되도록 상기 코일스프링 (101)이 금속지지대 (50)를 아래로 밀어준다. 이 상태에서, 피스톤로드(46)는 사실상 실린더(41)와 동심이다. 도 3에 나타낸 바와 같이 피스톤로드(46)의 상부에는 로드플랜지(53)가 일체로 형성되어 있다. 추가로 피스톤로드(46)의 로드플랜지(53) 위쪽부분은 나사산이 만들어져 수나사(46a)를 형성한다. 상기 피스톤로드(46)의 로드플랜지(53) 아래에는 홈(57)이 형성되어 있다.

와셔(54)는 상기 로드플랜지(53)보다 직경이 더 크다. 상기 와셔(54)는 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이 통상 C 자 형상으로 만들어지며, 노치(notch)(54a)에 의해서 상기 홈(57)에 고정된다. 상기 와셔(54)는 C 자 형상이므로 피스톤로드(46)에서 측면으로 용이하게 탈부착될 수 있다. 또한, 상기 와셔(54)의 상면에는 오목부(54b)가 형성되어 있다. 와셔(54)가 홈(57)에 끼워질 때 로드플랜지(53)는 오목부(54b)에 들어가며, 그 결과 와셔는 변위가 방지된다. 또한, 와셔의 하측 면에는 외측 주위를 따라서 홈(54c)이 형성되어 있다. 상기 홈(54c)은 중심구멍(54d)을 갖는다. 상기 코일스프링(44)은 와셔(54)와 상부캡(47) 사이에 상기 코일스프링을 관통해서 연장하는 피스톤로드(46)에 의해서 지지된다. 보다 구체적으로는, 코일스프링(44)의 하단은 상부캡(47)의 상반부(47a) 상에 감겨진다. 따라서, 상부캡(47)은 본 발명에 있어서 지지부로서 역할을 한다. 한편, 상기 코일스프링(44)의 상단은 와셔(54)에 의해서 지지된다. 이 때, 코일스프링(44) 상단의 한 개의 권선이 홈(54c)에 들어가고, 한편 그 말단은 상기 구멍(54d)에 연결된다. 상기한 바와 같이, 코일스프링(44)은 실린더(41)와 거의 동심(同心)이 되도록 와셔(54)와 상부캡(47) 사이에 안정적으로 유지된다.

또한, 하부 로드(55)는 실린더(41)의 하단과 거의 동심이 되도록 실린더의 하단에서부터 아래로 연장된다. 상기 로드(55)는 그 상부에 로드플랜지(56)가 일체로 형성되어 있다. 상기 로드(55)는 상기 로드플랜지(56)의 아래에 수나사 (55a)가 형성되어 있다.

상기한 탄성지지기구(29)는 수조(24)와 외측 캐비닛(29) 사이에 다음과 같은 식으로 장착된다. 먼저, 수조지지대(30)가 수조(24)의 하부에 부착되기 전에 와셔(58a)와 쿠션재(59a)가 차례로 피스톤로드(46)의 상단에 끼워진다. 그 다음, 피스톤로드(46)의 상단이 마운팅홀(30a)을 통해서 삽입된다. 쿠션재(59b)와 와셔 (58b)는 상기 수조지지대(30)로부터 상방향으로 돌출하는 피스톤로드(46)의 일부에 차례로 끼워진다. 그 다음에 너트(61)가 수나사(46a)에 조여진다. 그 결과, 피스톤(46)은 수조지지대(30)의 반대편에서 피스톤로드에 끼워진 쿠션재(59a, 59b)에 의해서 상기 수조지지대(30)에 고정된다.

그 다음 도 1에서 보는 바와 같이 상기 수조지지대(30)는 볼트(62)에 의해서 보스(24b, 24c)에 고정된다. 와셔(63a)와 쿠션재(64a)는 차례로 하부 로드(55)에 끼워지고, 그 다음에 로드(55)의 하단은 외측 캐비닛(21) 바닥판(21c)의 마운팅홀(65)를 통해서 삽입된다. 쿠션재(64b)와 와셔(63b)가 상기 바닥판(21c)에서 아래로 돌출하는 로드(55)의 일부에 차례로 끼워진다. 그 다음에, 너트(66)가 수나사(55a)에 조여지며, 그에 의해서 로드(55)의 하부는 상기 바닥판에 양쪽에서 상기 로드에 끼워진 쿠션재(64a, 64b)에 의해서 바닥판(21c)에 고정된다.

상술한 바와 같이 수조(24)와 외측 캐비닛(21) 사이에 장착된 탄성지지기구 (29)는 수조(24) 및 회전조(32) 등으로 구성된 전술한 수조 조립체를 탄성적으로 지지한다. 코일스프링은 회전조(32)에 세탁물이 들어있지 않은 조건하에서 상기 수조 조립체의 하중이 코일스프링에 가해질 때 소정의 길이만큼 압축되도록 설정된 스프링상수를 갖는다. 따라서, 수조 조립체는 탄성지지기구(29)에 의해서 안정적으로 지지될 수 있다.

또한, 상기 코일스프링(44)은, 상기 회전조에 최대용량의 세탁물이 채워지고 수조(24)에 소정 량의 세탁수가 담겨진 때에 수조 조립체의 하중(최대 하중)이 상기 코일스프링에 가해지는 경우에 있어서 코일스프링의 압축크기, 상기 수조 조립체의 초기 하중이 상기 코일스프링에 가해지는 경우에 있어서의 상기 코일스프링의 압축크기, 및 탈수과정의 초기단계에서 공진 진폭을 기초로 하여 설정된 자유상태의 길이를 가진다. 따라서, 상기 코일스프링(44)은 건조단계에서 권선간의 간섭과 세탁 또는 헹굼단계에서의 권선간의 접착이 방지될 수 있다.

전술한 각각의 쿠션재(59a, 59b, 64b)는 예를 들면 부틸기 고무로 만들어진다. 바닥판(21c) 면의 쿠션재(64a, 64b)는 수조(24) 면의 쿠션재(59a, 59b)보다 낮은 경도를 가지며, 따라서 탄성지지기구(29)로부터 외측 캐비닛(21)에 전달되는 진동량이 감소된다.

표준코스를 시작하면, 드럼세탁기는 세탁, 헹굼, 탈수 및 건조과정을 순서대로 실행한다. 세탁 및 헹굼과정에서는 세탁물이 회전조(32)에 담겨지고 소정량의 세탁수가 수조(24)에 채워진다. 회전조(32)는 모터(34)에 의해서 저속(예를 들면, 약 50rpm)으로 교대로 반대방향으로 회전된다. 수조(32)가 회전하면서 내부의 세탁물은 배플(32c)에 의해서 세탁수와 함께 위쪽으로 올라오고 그 다음에는 배플에 의해서 아래로 떨어져 뒤흔들린다. 이렇게 뒤흔드는 동작이 반복된다. 따라서, 탄성지지기구(29)는 세탁 및 헹굼 단계 각각에서 적어도 조립체의 하중에 세탁수 및 세탁물의 무게를 더한 하중에 종속된다. 피스톤로드(46)는 실린더(41) 내에서 피스톤(45)이 아래로 이동하도록 아래로 압축된다. 그러나, 피스톤(45)의 움직임은 오리피스구멍(45a)을 통해서 흐르는 댐핑오일(42)의 유속 또는 점성저항에 의해 서 감쇠된다.

또한, 상기 코일스프링(44)은 상기 수조 조립체의 하중이 가해졌을 때 압축된다. 그러나, 상술한 바와 같이, 상기 조립체의 무게가 최대가 된 때에도 코일스프링(44)의 코일 권선의 접착은 방지된다. 따라서, 상기 뒤흔듦 동작에서 상기 수조 조립체가 상하로 진동하는 때에도, 상기 진동은 코일스프링(44)의 탄성력에 의해서 흡수된다. 그 결과, 상기 수조 조립체의 진동이 외측 캐비닛(21)에 전달되는 것이 방지될 수 있다.

탈수과정에서 회전조(32)는 모터(34)에 의해서 한쪽방향으로 고속(예를 들면 약 1,000rpm)으로 회전된다. 따라서, 회전조(32)가 회전하면서 내부의 세탁물은 회전조의 내측 주위 면에 달라붙게 되고, 그에 의해서 세탁물은 원심방향으로 탈수된다. 모터(34)의 기동 시에 회전조(32)의 회전속도는 낮지만 시간의 경과에 따라 증가된다. 증가과정에서 회전조(32)의 회전속도가 공진점을 초과하는 때에 코일스프링(44)은 크게 진동한다. 또한, 탈수과정의 초기단계에서 세탁물은 낮은 탈수율을 갖게 되고 따라서 상대적으로 많은 양의 물을 포함한다. 그러나, 상술한 바와 같이, 상기 코일스프링의 코일권수 사이에서 간섭이 일어나지 않도록 코일스프링(44)의 자유상태의 길이가 설정된다. 그 결과, 발생되는 소음량이 감소될 수 있다. 또한, 상기 수조 조립체에 의해서 초래된 진동은 탄성지지기구(29)에 의해서 흡수된다.

건조과정에서는, 회전조(32)가 역시 모터(34)에 의해서 교대로 반대방향으로 낮은 속도(예를 들면, 약 50rpm)로 회전되고, 송풍기(36)와 히터(37)가 기동된다. 또한, 소정량의 물이 위로부터 제습기(60)에 공급된다. 그 결과, 송풍기(36)는 뜨거운 공기가 송풍덕트(38)를 통해서 수조(24)와 회전조(32)에 공급되도록 공기를 히터(37)에 공급한다. 뜨거운 공기는 회전조(32)의 세탁물에서 수분을 흡수하고 제습기(60)로 흘러간다. 제습기(60)에 흘러 들어온 뜨거운 공기는 공급된 물에 의해서 냉각 응축되고 그에 의해서 습기가 제거되게 된다. 습기가 제거된 공기는 그 다음에 송풍기(36)와 히터(37)를 통해서 회전조(32)에 반환된다. 회전조(32)내의 세탁물은 상술한 공기순환에 의해서 건조된다.

탄성지지기구(29)는 오일댐퍼(43)을 구비한다. 그 결과, 상기 탄성지지기구 (29)는 노화에 의한 불리한 영향을 덜 받기 때문에, 상기 수조 조립체는 오랫동안 안정적으로 지지될 수 있다. 또한, 코일스프링(44)은 실린더(41)의 외부에 배치되기 때문에 코일스프링과 실린더의 형태는 서로 독립적으로 설계될 수 있으며, 상부캡(47)은 외측 실린더(41b)에 용이하게 그리고 신뢰성 있게 용접될 수 있다. 또한, 코일스프링(44)은 피스톤로드(46)가 코일스프링의 내부공간을 통해서 연장하도록 실린더(41) 상부에 배치된다. 따라서, 실린더(41)에서 연장하는 피스톤로드 (46) 일부 주위 공간은 코일스프링(44)을 배치하기 위해서 사용된다. 따라서, 탄성지지기구(29)를 위한 배치공간이 줄어들 수 있다. 또한, 피스톤로드(46)는 코일스프링(44)의 내부 공간을 통해서 연장하기 때문에, 코일스프링의 신축하는 방향과 다른 방향으로 코일스프링이 굽어지는 것이 방지될 수 있다.

오일댐퍼(43)와 코일스프링(44)은 용이하게 서로 분리될 수 있다. 따라서, 오일댐퍼(43)나 코일스프링(44)이 고장나더라도, 탄성지지기구(29) 전체를 폐기할 필요 없이 고장난 것만 교체하면 된다. 그 결과, 탄성지지기구(29)의 재활용 효율이 향상될 수 있다. 또한, 오일댐퍼(43)는 코일스프링 규격이 상이한 복수 형태의 세탁기에서 공통부품으로서 사용될 수 있다. 그 결과, 상기 공통부품이 사용될 수 있기 때문에, 탄성지지기구(29)는 생산관리에 있어서 유리하다. 코일스프링(44)의 하단은 실린더(41)의 상부캡(47)에 직접 장착된다. 코일스프링 (44)의 하단을 지지하기 위해서 사용된 부분(들)이 제거되기 때문에, 탄성지지기구(29)의 설치는 간소화될 수 있다. 또한, 피스톤로드(46)와 하위 로드(55)는 각 쿠션재(59a, 59b, 64a, 64b)와 함께 수조(24) 및 외측 캐비닛(21)에 장착된다. 따라서, 탄성지지기구(29)에 전달되는 수조(24)의 횡진동이 감소된다. 그 결과, 상부캡(47)과 외측 실린더(41b) 사이의 접속은 실린더(41)와 피스톤로드(46) 사이의 경계에 가해진 과도한 외력에 의한 파손이 방지될 수 있다. 또한, 외측 캐비닛(21) 면에 배치된 쿠션재(64a, 64b)의 경도는 쿠션재(59a, 59b)의 경도보다 낮다. 그 결과, 외측 캐비닛(21) 면에 전달되는 진동이 더 감소될 수 있다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 제 2 실시예를 도시한다. 제 2 실시예에 있어서, 동일하거나 유사한 부분은 제 1 실시예에서와 같은 참조부호가 부여된다. 또한, 제 1 실시예와 제 2 실시예의 차이점에 대해서만 설명될 것이다. 제 2 실시예에서, 와셔 '67'이 와셔 '54' 대신에 피스톤로드(46)에 끼워진다. 상기 와셔(67)는 도 7 및 도 8에서 보여진 바와 같이 보통 C자 형상으로 형성되며 노치(67a)에 의해서 홈(67c)에 끼워진다. 상기 와셔(67)는 C자 형상이므로 피스톤로드(46)로부터 측면으로 용이하게 분리될 수 있다. 상기 홈(67c)에는 보통 그 원주의 중심에 타원 의 오목부(67d)가 형성되어 있다.

제 2 실시예에서, 코일스프링(44)의 상단 권선은 그 말단이 오목부(67d)에 삽입된 채 홈(67c)에 배치되어 있다. 따라서, 코일스프링(44)은 와셔(67)와 상부캡(47) 사이에 안정적으로 고정될 수 있다. 제 2 실시예에서 드럼세탁기의 구조는 제 1 실시예와 같다. 따라서 제 1 실시예와 똑같은 효과가 제 2 실시예에서 얻어질 수 있다.

도 9 내지 도 11은 본 발명의 제 3 내지 제 4의 실시예를 각각 도시한다. 제 3 내지 제 5 실시예에 대해서는 제 1 실시예와의 차이점만 설명될 것이다. 제 3 내지 제 5 실시예 각각은 상부캡(47) 상에 코일스프링(44)이 장착되는 구조가 제 1 실시예와 다르다. 보다 구체적으로는, 제 3 실시예에서, 코일스프링(44)의 하단은 도 9에서 나타낸 바와 같이 예를 들면 서로 밀접하게 접착하는 세 개의 권선으로 구성된 조밀접착부분(68)을 구비한다. 상기 조밀접착부분(68)은 상부캡 (47)의 상부(47a)에 감겨있다. 상기 조밀접착부분(68)은 스프링 힘을 받지 않기 때문에 수조(24)에 의해서 발생된 진동이 코일스프링(44) 전체를 신축하는 때에도 신축되지 않는다. 따라서, 마찰음, 삐걱 소리 등이 조밀접착부(68)와 상부캡(47) 사이에서 발생되는 것을 방지할 수 있다.

도 10에 나타낸 바와 같이 제 4 실시예에서, 코일스프링(44)의 한쪽은 직경이 작은 권선부(69)로 기능을 하는 하단 권선으로서 다른 쪽보다 작은 직경을 갖는다. 상기 권선부(69)는 상부캡(47)의 상반부(47a)에 감겨진다. 상반부(47a)에 감겨있지 않는 상기 코일스프링의 부분은 상반부보다 직경이 더 크다. 따라서, 수조(24)에 의해서 발생된 진동이 코일스프링(44)을 신축할 때에도, 상반부(47a)와의 간섭 및 마찰이 방지될 수 있다.

도 11에 나타낸 바와 같이 제 5 실시예에서는, 상부캡(47)의 상반부(47a)는 테이퍼 된 실린더 형상으로 형성된다. 코일스프링(44)의 한쪽 하단 권선은 상단부에서 최대 직경을 갖는 부분에 또는 상반부와 하반부 사이의 경계에 감겨진다. 이런 구조에서는, 상반부(47a)에 감겨진 부분 외의 코일스프링(44) 부분은 상반부보다 더 큰 직경을 갖는다. 그 결과, 상기 코일스프링이 신축되는 때에도, 상반부(47a)와 간섭이나 마찰이 방지될 수 있다.

도 12는 본 발명의 제 6 실시예를 도시한다. 제 6 실시예가 제 1 실시예와 다른 점만 설명될 것이다. 제 6 실시예에서, 탄성지지기구(72)는 오일댐퍼(74)와 코일스프링(75)을 구비한다. 오일댐퍼(74)는 소정량의 댐핑오일(42)이 봉입된 2중 실린더(73)를 구비한다. 코일스프링(75)은 오일댐퍼(74)의 외측에 장착된다. 실린더(73)는 제 1 실시예에서의 실린더보다 길이가 더 크다. 오일댐퍼(74)의 다른 구조는 제 1 실시예에서의 오일댐퍼(43)와 거의 같다. 보다 구체적으로는, 실린더(73)는 내측실린더(73a)와 외측실린더(73b)를 구비하며, 상부캡(47)에 의해서 밀폐되는 상부 개구부와 하부 캡에 의해서 밀폐되는 하부 개구부를 구비한다.

피스톤로드(76)는 실린더의 상부 개구부를 통해서 실린더(73)에 삽입된다. 피스톤(45)은 실린더의 내측면상에서 축방향으로 미끄러지도록 피스톤로드(76)의 하단에 고정된다. 실린더 '73'이 실린더 '41'보다 더 짧기 때문에 피스톤로드 '76'은 피스톤로드 '46'보다 짧다. 상기 피스톤로드(76)의 상부에는 로드플랜지 (78)가 일체로 형성되어 있다. 피스톤로드(76)의 로드플랜지(78) 아래에는 홈 (79)이 형성되어 있다. 상기 와셔(54)는 홈(79)에 끼워진다. 환형의 스프링 브라켓(77)은 용접되거나 아니면 외측 실린더(73b)의 하위 외측 원주 면에 고정된다. 코일스프링(75)은 브라켓(77)과 와셔(54) 사이에 상기 코일스프링의 내부 공간을 통해서 연장하는 실린더(73)와 피스톤로드(76)에 의해서 지지된다.

코일스프링(75)의 일부가 실린더(73)의 주위에 배치되기 때문에 수조 지지대(30)에서 바닥판(21c)까지 탄성지지기구(72)의 길이(L)는 줄어들 수 있다. 그 결과, 수조(24)와 외측 캐비닛(21)의 바닥판(21c) 사이의 공간이 줄어들어 외측 캐비닛(21)이 더 작아질 수 있다. 제 6 실시예에서 상기 탄성지지기구의 다른 구조는 제 1 실시예와 거의 같다. 따라서, 제 6 실시예로부터 제 1 실시예와 똑같은 효과가 얻어질 수 있다.

제 6 실시예에서는 조밀하게 접착하는 코일 권수를 구비하는 상기 조밀접착부분이 코일스프링(75)의 하단에 형성되게 된다.

상기 수조 및 회전조는 전술한 실시예에서는 후방 아래로 기울어져 있지만 수평으로 배치될 것이다. 또한, 이중실린더 대신에 단층 실린더가 사용될 것이다.

상술한 바에 의해서 명확해졌듯이, 본 발명에 따른 드럼세탁기는 높은 설계 자유도와 높은 재활용 효율에 의해서 가정용 드럼세탁기로서 유용성을 가지며, 특히 회전조의 용량이 다른 다양한 형태의 세탁기에 적합하다.

Claims (10)

1. 외측 캐비닛, 상기 외측 캐비닛 내부에 배치된 수조, 상기 수조에 회전가능하게 장착된 보통 드럼 형상의 회전조 및 상기 회전조를 탄성적으로 지지하기 위해서 상기 외측 캐비닛 내부에 설치된 탄성지지기구를 구비하는 드럼세탁기에 있어서,

   상기 탄성지지기구는 내부에 오일이 봉입된 실린더 및 상기 실린더의 한 단부에 설치된 실린더 지지부를 구비한 오일댐퍼와 한 단부에서 상기 실린더 지지부에 지지된 코일스프링을 구비하여 구성되고,

   상기 코일스프링의 한 단부에는 그 외의 부분 보다도 작은 직경이며 상기 실린더 지지부에 감겨지는 소직경 권선부가 설치되고, 상기 스프링은 그 중심 축선이 상기 실린더의 중심 축선과 일치하도록 상기 실린더 지지부에 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 실린더는 종단을 갖고,

   상기 오일댐퍼는 상기 실린더 내부에 설치된 피스톤과, 상기 실린더의 외부로 상기 실린더의 종단을 관통하여 연장하고 상기 코일스프링의 내부 공간을 통해서 연장하도록 상기 피스톤에 장착된 피스톤로드를 구비하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 실린더는 그 상단부에 개구부를 구비하고, 상기 실린더 지지부는 상기 개구부를 막는 상부 캡으로 구성되고,

   상기 코일스프링의 소직경 권선부는 상부 캡에 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
4. 삭제
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 상부 캡은 하반부 및 상기 하반부 보다 작은 직경의 상반부로 구성되고, 상기 코일스프링의 소직경 권선부는 상기 상부 캡의 상반부에 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
6. 제 3 항에 있어서,

   상기 상부 캡은 상반부 및 상기 하반부 보다 작은 직경이고, 또한 끝이 가는 통형상의 상반부로 구성되고, 상기 코일스프링의 소직경 권선부는 상기 상부 캡의 상반부에 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
7. 삭제
8. 제 2 항에 있어서,

   상기 탄성지지기구는 상기 코일스프링의 타 종단을 지지하기 위해 상기 피스톤로드에 분리가능하게 장착된 와셔를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 코일스프링의 스프링 상수는 아무것도 들어가 있지 않은 수조 조립체의 중량에 기초하여 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 코일스프링의 자유길이 크기는 수조 조립체의 최대 하중에 기초하여 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.

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