KR101016911B1 - 세탁기의 회전축 실링 기구 및 그를 이용한 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기의 회전축 실링 기구 및 그를 이용한 세탁기에 관한 것으로서 세탁기의 드럼을 수용하는 터브와 간격을 갖도록 드럼의 배면에 설치되는 스파이더의 표면에 돌출되도록 설치되는 제1 실링부; 및 상기 스파이더와 결합되는 회전축 상에서 상기 스파이더와 대향하도록 설치되는 워터 실의 표면에 돌출되도록 설치되며, 선단부측으로 갈수록 상기 제1 실링부와 인접하는 제2 실링부를 포함하는 세탁기의 회전축 실링 기구 및 그를 이용한 세탁기를 제공한다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 종래의 실링 구조를 크게 변경하지 않고서도 세탁수가 회전축으로 흘러드는 것을 효과적으로 방지할 수 있으므로, 추가적인 비용부담 없이 볼 베어링의 상태를 항상 최적으로 유지할 수 있게 된다.

세탁기. 실링, 누수, 워터 실.

Description

세탁기의 회전축 실링 기구 및 그를 이용한 세탁기{ROTATION SHAFT SEALING DEVICE FOR A WASHING MACHINE AND THE WASHING MACHINE USING THE SAME}

본 발명은 세탁기의 회전축 실링 기구 및 그를 이용한 세탁기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세탁기의 드럼에 구동력을 전달하는 회전축을 지지하는 베어링 측으로 세탁수가 침입하는 것을 차단하기 위한 실링 기구 및 그를 이용하는 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기는 세탁물이 투입되는 내조 또는 드럼(이하, '드럼')에 세탁수를 공급한 상태에서 이를 정방향 또는 역방향으로 회전시킴으로서, 세탁수 내부의 세탁물들이 서로 마찰되거나 세탁수와 부딛히면서 생기는 에너지를 이용하여 세탁물 표면의 오염을 제거하게 된다.

소위 '드럼 세탁기'는 세탁물이 투입되는 드럼의 회전축이 지면에 대해서 평행하게 배치되는 형태의 것을 말하며, 캐비넷의 내측에 설치되며 세탁수를 저장하는 터브 및 상기 터브의 내부에서 회전하도록 설치되는 드럼을 포함하게 된다. 한편, 상기 드럼은 드럼의 뒷쪽에 배치되는 구동 모터로부터 구동력을 전달받아 회전하게 되는데, 구체적으로는 상기 구동 모터의 회전축이 상기 드럼의 배면에 설치되 는 스파이더에 결합되어, 회전축과 함께 드럼이 회전하게 된다.

여기서, 상기 스파이더는 드럼의 회전을 원활하게 하기 위해서 스파이더와 마주하는 터브의 내면과 약간의 유격을 갖는데, 이러한 유격을 통해서 세탁수가 흘러들어가 회전축으로 낙하하게 되어, 회전축에 장착되는 볼 베어링을 손상시킬 우려가 있다. 따라서, 이를 방지하기 위해서 상기 회전축에는 상기 볼 베어링으로의 누수를 차단하기 위한 실링 기구가 설치된다. 이러한 실링 기구의 일 예가 도 1에 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 드럼(10)의 배면에 부착되는 스파이더(12)의 중앙부에 회전축(20)이 삽입되고, 상기 회전축(20)에는 회전을 원활하게 하기 위한 볼 베어링(22)이 설치된다. 그리고, 상기 볼 베어링(22)의 앞쪽에는 워터 실(water seal, 30)이 설치되어 스파이더(12)와 터브(40)의 내측면 사이로 침투하는 세탁수가 볼 베어링(22)측으로 유입되는 것을 방지한다. 여기서, 이러한 차수 기능을 더욱 보강하기 위해서, 상기 스파이더(12) 및 상기 워터 실(30)에는 원주 형태의 제1 및 제2 리브(14, 32)가 서로 엇갈리도록 형성된다.

따라서, 유입된 세탁수는 일차적으로 상기 스파이더(12) 측에 형성된 제1 리브(14)의 표면에 고였다가 자중으로 인해 제1 리브(14)의 원주상의 표면을 따라서 아래로 화살표 방향으로 흘러가거나, 스파이더(12)의 회전으로 인한 원심력에 의해 비산된 후 하측으로 배수되며, 일부의 물은 상기 워터 실(30)에 형성되는 제2 리브(32)에 의해 차단되므로 볼 베어링을 누수로부터 보호할 수 있게 된다.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 제2 리브(32)의 선단부와 스파이 더(12)의 배면 사이에도 유격이 존재하는 바, 세탁수가 상기 제2 리브(32)의 표면을 타고 흘러 회전축 측으로 유입될 우려는 여전히 존재한다. 이를 방지하기 위해서는, 상기 제2 리브(32)의 선단부를 연장하여 상기 스파이더의 배면과 접하도록 할 수도 있으나, 이는 스파이더의 회전을 방해하거나 소음의 발생을 유발할 우려가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 단점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 스파이더와 터브 사이의 유격으로 인해 생성된 공간 측으로 유입된 세탁수가 회전축 측으로 이동하는 것을 방지하여 볼 베어링의 손상을 방지할 수 있는 세탁기의 회전축 실링 기구를 제공하는 것을 기술적 과제로 삼고 있다.

또한, 본 발명은 회전축 측으로 세탁수가 유입되는 것을 방지할 수 있는 회전축 실링 기구를 갖는 세탁기를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 삼고 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 일측면에 의하면, 세탁기의 드럼을 수용하는 터브와 간격을 갖도록 드럼의 배면에 설치되는 스파이더의 표면에 돌출되도록 설치되는 제1 실링부; 및 상기 스파이더와 결합되는 회전축 상에서 상기 스파이더와 대향하도록 설치되는 워터 실의 표면에 돌출되도록 설치되며, 선단부측으로 갈수록 상기 제1 실링부와 인접하는 제2 실링부를 포함하는 세탁기의 회전축 실링 기구를 제공한다.

여기서, 상기 제1 및 제2 실링부는 원주 형태로 형성되는 리브로 구성될 수 있으며, 상기 제2 실링부가 선단부 측으로 갈수록 제1 실링부와 인접하도록, 다시 말해서 제2 실링부가 제1 실링부 측으로 경사지게 형성됨으로써 제1 실링부로부터 비산되거나 낙하한 세탁수가 제2 실링부로 떨어진 후 자중에 의해 워터 실 측으로 이동하도록 하여 회전축으로 세탁수가 흘러들어가는 것을 방지할 수 있다.

아울러, 제2 실링부의 표면에 위치하는 세탁수가 세탁과정에서 발생되는 진동 등에 의해 경사면을 타고 이동하는 것을 방지할 수 있도록, 상기 제2 실링부의 상기 제1 실링부와 마주하는 대향면에 선단부측으로의 물의 흐름을 차단하는 흐름 방지부를 갖도록 할 수 있다.

상기 흐름 방지부는 물의 흐름을 저지할 수 있는 임의의 형태일 수 있으며, 일 예로서, 상기 흐름 방지부는 상기 대향면의 적어도 일부에 형성되는 조면(粗面)일 수 있다. 즉, 상기 대향면의 일부 또는 전부를 거칠게 형성함으로써 물과의 마찰력을 증대시켜 물의 흐름을 어렵게 할 수 있다. 이 외에도, 상기 흐름 방지부는 상기 대향면에 돌출되게 형성되는 리브 또는 상기 대향면에 오목하게 형성되는 홈일 수 있다.

또한, 상기 제2 실링부는 상기 제1 실링부와 마주하는 대향면의 선단부가 상기 스파이더의 제1 실링부와 평행하게 형성되도록 할 수 있다. 물이 경사면을 타고 상승하여 회전축으로 낙하하는 것을 방지하기 위해서는 상기 경사면을 가급적 길게 형성하면 되지만, 제1 실링부와의 간격을 확보하여야 하므로 그 길이에는 제한이 있다. 따라서, 제2 실링부의 선단부를 제1 실링부와 평행하도록 하여 제1 실링부와의 간격을 유지하면서도 충분한 길이를 확보할 수 있다.

또한, 상기 제2 실링부는 상기 회전축과 마주하는 대향면의 선단부를 경면 가공되도록 할 수 있다. 즉, 회전축과 마주하는 대향면을 경면 가공함으로써 물과의 마찰을 줄여서 세탁수가 좀 더 쉽게 흐를 수 있도록 한다. 이를 통해서, 세탁수가 회전축으로 낙하하지 않고 제2 실링부의 테두리를 따라서 흘러 내리도록 하여 회전축으로 유입되는 것을 막을 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 케비넷; 상기 케비넷에 고정되는 터브; 상기 터브의 내측에서 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 드럼의 배면에 설치되는 스파이더; 상기 스파이더와 결합되어 구동력을 전달하는 회전축; 및 상기 스파이더와 상기 터브 사이의 공간으로 누수된 세탁수가 상기 회전축 측으로 유입되는 것을 방지하기 위한 회전축 실링 기구를 포함하는 세탁기로서, 상기 회전축 실링 기구가 상술한 바와 같은 회전축 실링 기구임을 특징으로 하는 세탁기가 제공된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 종래의 실링 구조를 크게 변경하지 않고서도 세탁수가 회전축으로 흘러드는 것을 효과적으로 방지할 수 있으므로, 추가적인 비용부담 없이 볼 베어링의 상태를 항상 최적으로 유지할 수 있게 된다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일측면에 따른 회전축 실링 기구의 실시예에 대해서 상세하게 설명하도록 한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일측면에 따른 회전축 실링 기구의 제1 실시예가 드럼 세탁기에 적용된 예가 도시되어 있다. 도 2에서, 드럼(10)의 배면에 부착되는 스파이더(12)의 중앙부에 회전축(20)이 삽입되고, 상기 회전축(20)에는 회전을 원활하게 하기 위한 볼 베어링(22)이 설치된다.

상기 스파이더(12)의 배면에는 제1 실링부로서의 제1 리브(14)가 상기 스파이더(12)의 배면으로부터 상기 회전축(20)에 평행하도록 연장된다. 상기 제1 리 브(14)는 정면으로 보았을 때 상기 회전축(20)을 중심으로 하는 원을 그리도록 형성된다. 한편, 상기 볼 베어링(22)의 앞쪽에는 스파이더(12)와 터브(40) 사이로 침투하는 세탁수가 볼 베어링(22)측으로 유입되는 것을 방지하기 위한 워터 실(100)이 설치된다.

도 3은 상기 도 2에 도시된 실시예에서 상기 워터 실(100) 부분을 확대하여 도시한 것으로서, 상기 워터 실(100)은 상기 회전축(20)과 상기 터브(40)의 사이에 개재된다. 도 3에서는 상기 워터 실(100)의 상단면이 상기 터브(40)의 돌출턱의 저면과 접하고, 워터 실(100)의 풋(foot) 부분이 상기 회전축(20)의 외주면과 접하여, 세탁수가 볼 베어링(22) 측으로 누수되는 것을 방지한다.

여기서, 상기 워터 실(100) 중 상기 제1 리브(14)의 하단부에는 제2 실링부로서 기능하는 제2 리브(102)가 형성된다. 상기 제2 리브(102)는 상기 워터 실(100)이 상기 스파이더(12)와 대향하는 면으로부터 돌출되도록 형성되며, 상기 대향면에 대해서 제1 리브(14)를 향하여 경사지게 연장된다. 따라서, 상기 제1 및 제2 리브(14, 102) 사이의 간격은 상기 워터 실(100)로부터 스파이더(12)로 갈수록 점차적으로 작아진다.

이로 인해, 상기 제2 리브(102)의 상부면은 경사면으로 형성되며, 이러한 경사면은 상기 제1 리브(14)로부터 낙하한 세탁수가 회전축으로 이동하는 것을 방지하여, 세탁수가 상기 제2 리브(102)와 상기 워터 실(100)의 분기점 부근에 고이도록 한다. 여기서, 상기 제2 리브(102) 또한 상기 회전축을 중심으로 하는 원을 그리도록 형성되므로, 상술한 바와 같이 고인 세탁수는 세탁과정에서의 진동 등에 의 해 상기 제2 리브(102)를 따라서 아래로(도 2 참조) 떨어지므로 회전축으로 세탁수가 이동하는 것을 차단할 수 있다.

이 때, 세탁수가 표면 장력 등으로 인해서 상기 경사면을 타고 넘어갈 우려가 있는 바, 상기 경사면의 일부(104)를 조면(rough surface, 104)으로 형성하여 세탁수의 이동을 저지할 수 있도록 한다. 여기서, 상기 조면(104)은 도시된 바와 같이, 상기 경사면의 중앙부 부근에 형성되는 것이나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 임의의 부분에 조면을 형성할 수도 있고, 상기 경사면 전체를 조면으로 형성할 수도 있다.

상기 조면(104)과 인접하여 평행부(106)가 형성된다. 상기 평행부(106)는 상기 경사면의 단부로부터 상기 제1 리브(14)와 평행하게 연장되는 부분으로서, 경사면을 타고 넘어오는 세탁수를 2차적으로 저지하는 역할을 한다. 여기서, 상기 평행부 대신에 경사면을 더욱 연장한 형태도 고려할 수 있으나 경사면을 지나치게 길게 연장하는 경우 상기 제1 리브와 접촉하게 되며, 이는 스파이더의 회전에 영향을 주고 마찰로 인한 소음을 발생시킬 우려가 있다. 경사면의 단부에 상기 평행부(106)를 두면 상기 제1 리브와 적정한 간격을 유지하면서도 세탁수의 이동을 저지할 수 있게 된다.

상기 평행부(106)의 저면에는 표면을 매끄럽게 가공한 경면부(mirror surface, 108)가 형성된다. 상기 경면부(108)는 상기 평행부(106)를 넘어온 세탁수가 회전축으로 떨어지는 것을 방지하기 위한 것으로서, 세탁수가 상기 경면부(108)에 도달하면, 도 3에서 회전축으로 직접 낙하하거나 경사면을 타고 흘러내 리지 않도록 한다. 즉, 상기 제2 리브(102)도 정면에서 보면 원형이므로, 상기 경면부(108)에 도달한 세탁수는 상기 경면부(108)를 따라서, 정면도를 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 원주를 그리면서 하부로 이동하게 된다. 이를 통해서, 세탁수가 회전축 또는 볼 베어링을 향해 이동하는 것을 방지하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 회전축 실링 기구의 제2 실시예를 도시한 도 3 상당도이다. 도 4에 도시된 실시예는 기본적으로 도 3에 도시된 실시예와 유사하므로, 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하고 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

도 4에 도시된 실시예에서, 워터 실(100')은 제2 리브(102), 경사면, 평행부(106) 및 경면부(108)를 갖는 점에서 상기 도 3에 도시된 실시예와 공통된다. 다만, 상기 경사면에 두 개의 리브(104')가 형성되는데, 상기 리브(104')는 도 3에 도시된 조면(104)의 다른 예로서, 경사면에 고인 세탁수가 경사면을 타고 이동하는 것을 방지하는 역할을 한다. 도 4에서 상기 리브는 두 개가 형성되어 있는데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 임의의 수의 리브가 형성될 수 있다.

도 1은 종래의 회전축 실링 기구가 구비된 드럼 세탁기의 구조를 도시한 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 회전축 실링 기구의 일 실시예가 구비된 드럼 세탁기의 구조를 도시한 단면도이다.

도 3은 도 2에서 워터 실 부분을 확대하여 도시한 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 회전축 실링 기구의 다른 실시예가 구비된 드럼 세탁기의 구조를 도시한 도 3 상당도이다.

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 드럼, 12 : 스파이더,

14 : 제1 리브, 20 : 회전축,

22 : 볼 베어링, 40 : 터브,

100 : 워터 실, 102 : 제2 리브,

104 : 조면, 106 : 평행부,

108 : 경면부.

Claims (7)

1. 세탁기의 드럼을 수용하는 터브와 간격을 갖도록 드럼의 배면에 설치되는 스파이더의 표면에 돌출되도록 설치되는 제1 실링부; 및

   상기 스파이더와 결합되는 회전축 상에서 상기 스파이더와 대향하도록 설치되는 워터 실의 표면에 돌출되도록 설치되며, 선단부측으로 갈수록 상기 제1 실링부와 인접하는 제2 실링부를 포함하며,

   상기 제2 실링부는 상기 제1 실링부와 마주하는 대향면에 선단부측으로의 물의 흐름을 차단하는 흐름 방지부를 갖는 세탁기의 회전축 실링 기구.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 흐름 방지부는 상기 대향면의 적어도 일부에 형성되는 조면(粗面)인 것을 특징으로 하는 세탁기의 회전축 실링 기구.
4. 제1항에 있어서,

   상기 흐름 방지부는 상기 대향면으로부터 돌출되게 형성되는 리브인 것을 특징으로 하는 세탁기의 회전축 실링 기구.
5. 세탁기의 드럼을 수용하는 터브와 간격을 갖도록 드럼의 배면에 설치되는 스파이더의 표면에 돌출되도록 설치되는 제1 실링부; 및

   상기 스파이더와 결합되는 회전축 상에서 상기 스파이더와 대향하도록 설치되는 워터 실의 표면에 돌출되도록 설치되며, 선단부측으로 갈수록 상기 제1 실링부와 인접하는 제2 실링부를 포함하며,

   상기 제2 실링부는 상기 제1 실링부와 마주하는 대향면의 선단부가 상기 스파이더의 제1 실링부와 평행하게 형성되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 회전축 실링 기구.
6. 세탁기의 드럼을 수용하는 터브와 간격을 갖도록 드럼의 배면에 설치되는 스파이더의 표면에 돌출되도록 설치되는 제1 실링부; 및

   상기 스파이더와 결합되는 회전축 상에서 상기 스파이더와 대향하도록 설치되는 워터 실의 표면에 돌출되도록 설치되며, 선단부측으로 갈수록 상기 제1 실링부와 인접하는 제2 실링부를 포함하며,

   상기 제2 실링부는 상기 회전축과 마주하는 대향면의 선단부가 경면 가공되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 회전축 실링 기구
7. 케비넷;

   상기 케비넷에 고정되는 터브;

   상기 터브의 내측에서 회전 가능하게 설치되는 드럼;

   상기 드럼의 배면에 설치되는 스파이더;

   상기 스파이더와 결합되어 구동력을 전달하는 회전축; 및

   상기 스파이더와 상기 터브 사이의 공간으로 누수된 세탁수가 상기 회전축 측으로 유입되는 것을 방지하기 위한 회전축 실링 기구를 포함하는 세탁기로서,

   상기 회전축 실링 기구는 제1항, 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 것임을 특징으로 하는 세탁기.

Images