KR101222574B1 - 밸런서를 구비한 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밸런서를 구비한 세탁기에 관한 것으로 회전조와 밸런서를 포함하는 세탁기에 있어서, 상기 밸런서는 밸런싱역할을 하는 질량체와, 상기 질량체의 운동을 안내하도록 내부공간이 형성된 하우징을 포함하고, 상기 하우징에는 상기 하우징의 융착결합시 발생하는 융착찌꺼기를 수집하기 위한 수집홈이 형성되어 융착찌꺼기를 수집함으로써 탈수행정시 융착찌꺼기에 의한 질량체의 운동이 간섭되는 것을 방지하여 밸런서의 진동 및 소음을 저감하며 융착강도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

밸런서를 구비한 세탁기{Clothes Washing Machine Having Balancer}

도 1은 본 발명에 따른 세탁기의 대략적인 구조를 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 회전조의 분해 사시도이다.

도 3는 도2의 A-A'방향의 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 세탁기에 포함되는 밸런서의 단면사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

1: 본체 2: 수조

10: 회전조 11: 몸체

12: 전면부재 13: 후면부재

21: 질량체 22: 내부공간

23: 점성유체 31,32,33: 제1,2,3벽면

35 : 수집홈.

본 발명은 밸런서를 구비한 세탁기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탈수시 진동 및 소음을 저감하기 위해 마련되는 밸런서를 구비한 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 세탁물이 담겨진 회전조를 구동모터로 회전시켜서 세탁물을 세탁하게 되는데, 세탁과정에서는 회전조가 정방향과 역방향으로 저속 회전하게 되고, 탈수과정에서는 회전조가 정방향으로 고속 회전하게 된다.

탈수과정 시 세탁물이 회전조의 전 지역에 골고루 놓여지지 않고 특정 부분에만 몰려서 놓여진 상태에서 회전조가 고속 회전하게 되면 회전조의 무게중심과 회전중심이 서로 일치하지 않게 되면서 진동과 소음을 유발시키게 되며, 이러한 현상이 반복되면 회전조와 회전축, 그리고 구동모터 등을 포함하는 부품들이 고장나거나 수명이 단축되게 된다.

특히, 세탁기는 세탁물이 담겨지는 회전조가 수평으로 배치되는 구조를 가져서 탈수행정 시 세탁물이 중력에 의해 회전조의 바닥으로 모아진 상태에서 고속 회전하게 되기 때문에 무게중심과 회전중심이 서로 일치하지 않게 되어 진동과 소음이 유발될 가능성이 매우 높게 된다.

따라서 드럼타입의 세탁기를 포함하여 회전조가 수직으로 설치된 수직축 타입의 세탁기에는 통상적으로 회전조의 동적인 밸런스를 유지시켜 주기 위한 밸런서가 설치되게 된다.

이러한 밸런서를 구비한 세탁기의 일례로는 대한민국 공개특허공보 특1999-0038279호가 있다. 상기 종래 세탁기의 밸런서는 밸런싱 질량 역할을 하는 강철구와, 상기 강철구 움직임의 안내면 역할을 하는 레이서와, 레이서의 내부에 충진되어 강철구의 운동량을 조절하는 점성유를 구비하여 구성된다.

따라서 회전조가 회전하게 되면 회전조 자체의 불균형적인 편심 구조와 회전 조 내에서의 세탁물의 편중된 분포에 의해 회전조가 동적인 밸런스를 유지하지 못한 채로 회전하게 될 때 강철구가 이를 보상하게 되어 회전조가 동적인 밸런스를 유지할 수 있게 된다.

그러나 상기와 같은 종래 세탁기의 밸런서는 레이서가 상판과 하판으로 구성되어 서로 융착되는 구조를 갖기 때문에 융착 작업 시 발생하는 융착 찌꺼기가 레이서의 내부로 흘러 내려가게 되는데, 레이서의 내부로 흘러 내린 융착 찌꺼기는 레이서 내부에서의 강철구의 운동에 방해하며, 레이서의 내부에 쌓인 융착 찌꺼기에 의해 레이서 내부면에 굴곡이 형성되어 레이서를 따라 강철구가 원운동하게 되면 진동과 소음이 발생하게 되는 문제점이 있다.

또한 융착 찌꺼기의 의한 문제점을 저감하기 위해서는 융착 찌꺼기를 감소시켜야 되는데, 이는 융착량을 감소시키는 것을 의미하고 융착량의 감소는 곧 융착부의 강도를 저감시키게 되는 문제점이 있다.

또한 레이서의 단면형상이 사각형으로 형성되는데, 점성유체와 강철구는 레이서를 따라 원운동을 하게 되므로 강철구가 유동하는 레이서의 단면의 크기가 작게 되면 그만큼 강철구의 움직임이 방해받게 되어 신속한 밸런싱 효과를 거두기 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 밸런서의 융착시 발생하는 융착찌꺼기에 의해 질량체의 운동이 방해받지 아니하며 융착강도를 증가시킬 수 있는 밸런서를 구비하는 세탁기를 제공하는 것이 다.

또한 본 발명의 다른 목적은 밸런서의 질량체의 운동저항을 감소시킬 수 밸런서를 구비하는 세탁기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 회전조와 밸런서를 포함하는 세탁기에 있어서, 상기 밸런서는 밸런싱역할을 하는 질량체와, 상기 질량체를 수용하기 위한 내부공간이 형성된 하우징을 포함하고, 상기 내부공간에는 상기 하우징의 융착결합시 발생하는 융착찌꺼기를 수집하기 위한 수집홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징은 제1하우징과, 상기 제1하우징에 융착되어 결합되는 제2하우징을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수집홈은 융착찌꺼기가 수직낙하하는 상기 제1하우징의 일면에 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 수집홈은 상기 제1하우징의 일면의 양단부에 원주방향으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1하우징의 일면은 두께를 동일하게 하기 위하여 단차지게 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전조에는 상기 밸런서가 적어도 하나이상 마련된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상 세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 세탁기의 대략적인 구조를 보인 단면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 회전조의 분해 사시도를 보인 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 세탁기는 도1에 도시한 바와 같이, 외관을 형성하는 본체(1)와, 본체(1)의 내부에 설치되며 세탁수가 담겨지는 수조(2)와, 수조(2)의 내부에 회전 가능하게 배치되며 세탁물이 투입되어 세탁이 이루어지게 하는 회전조(10)와, 회전조(10)를 회전시켜서 세탁행정과 헹굼행정, 그리고 탈수행정이 이루어지도록 하는 구동모터(3)와, 수조(2)내부로 세제 및 물을 공급하는 급수장치(4)와, 수조(2)내의 세탁수를 외부로 배수하는 배수장치(5)와, 회전조(10)에 마련되어 탈수행정시 언밸런스에 의한 회전조(10)의 진동을 방지하기 위한 밸런서(20)를 포함하여 이루어진다.

수조(2)와 회전조(10)의 전면은 회전조(10)의 내부로 세탁할 세탁물을 넣거나 회전조(10)에서 세탁이 완료된 세탁물을 꺼낼 수 있도록 개방되어 있으며, 본체(1)의 전면에는 수조(2)와 회전조(10)의 개방된 전면을 개폐하기 위한 도어(6)가 힌지 결합되어 있다.

급수장치(4)는 본체(1)의 내측 상부에 마련되어 외부 급수원으로부터 세탁수를 공급받기 위한 제1급수호스(4a)와, 세탁수에 세제가 혼합되어 수조(2)로 보내지도록 하기 위한 세제용기(4b), 세제가 혼합된 세탁수를 수조(2)로 안내하는 제2급수호스(4c)를 포함한다.

배수장치(5)는 본체(1)의 내측 하부에 마련되어 수조(2)에 담겨진 세탁수를 배수시키기 위한 배수펌프(5a)와, 배수펌프(5a)에 연결되어 세탁수를 본체(1)의 외부로 안내하기 위한 배수호스(5b,5c)를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따른 세탁기에 포함되는 회전조(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 회전조(10)는 전부와 후부가 개방되고 탈수홀(11a)과 리프터(11b)가 마련되어 있는 원통형상의 몸체(11)와, 몸체(11)의 개방된 전부에 결합되고 세탁물이 몸체(11)로 투입되거나 몸체(11)로부터 꺼낼 수 있게 하는 개구(14)가 마련된 전면부재(12)와, 몸체(11)의 개방된 후부에 결합되고 회전조(10)를 회전시키기 위한 회전축(7)(도 1 참조)이 결합되어 있는 후면부재(13)를 포함하여 이루어진다.

몸체(11)의 원주면에는 다수의 탈수홀(11a)이 형성되어 세탁행정 시에는 수조(2)에 담겨진 물이 회전조(10)의 내부로 유입되어 세제가 용해되어 있는 물에 의해 세탁이 이루어질 수 있게 하고, 탈수행정 시에는 물이 배수호스(5b,5c)을 통해 본체(1)의 외측으로 배수될 수 있도록 한다. 또한 몸체(11)의 내주면에는 복수의 리프터(11b)가 일정한 간격으로 배치되어 세탁행정 시 회전조(10)가 저속 회전하게 됨에 따라 물이 적셔진 세탁물을 회전조(10)의 바닥에서 상향으로 끌어 올린 후 다시 회전조(10)의 바닥으로 떨어뜨려서 세탁물이 효과적으로 세탁될 수 있게 한다.

전면부재(12)는 밸런서(20)가 수용되도록 하기 위해 단면이 대략 'ㄷ' 형상으로 형성되어 전방을 향해 개방된 원환 형상의 리세스(15)가 테두리측에 마련된다. 후면부재(13)도 마찬가지로 밸런서(20)를 수용하기 위해 후방을 향해 개방된 원환 형상의 리세스(미도시)가 테두리측에 마련된다.

이러한 전면부재(12)와 후면부재(13)는 각각 몸체(11)의 선단 테두리와 후단 테두리에 끼워져서 나사 결합이나 다른 방식으로 결합되게 된다.

회전조(10)의 후면에는 회전축(7)이 수조(2)의 후면을 통해 연장하도록 배치되며, 수조(2)의 후면 외측에는 회전축(7)이 결합되는 구동모터(3)가 설치된다. 따라서 회전조(10)는 구동모터(3)가 작동하게 되면 회전축(7)과 함께 회전하게 된다.(도 1 참조)

따라서 도어(6)를 열고 세탁물을 회전조(10)에 투입한 후에 세탁기를 작동시키게 되면 급수장치(4)를 통해 수조(2)에 세제가 혼합된 세탁수가 공급되고, 회전조(10)의 회전에 의해 세탁물이 리프터(11b)를 따라 상향으로 들어 올려져서 하향으로 낙하하게 됨으로써 세탁물이 세탁되게 되는 세탁행정이 수행된다. 또한 세탁행정이 종료되고 탈수행정이 시작되면 회전조(10)가 고속회전을 하여 원심력에 의해 탈수행정을 수행하게 된다.

즉, 세탁행정 시에는 구동모터(3)에 의해 회전축(7)이 정방향과 역방향으로 교대로 회전하면서 회전조(10)를 저속 회전시킴으로써 세탁물을 세탁하게 되며, 탈수행정 시에는 회전축(7)이 일 방향으로 회전하면서 회전조(10)를 고속 회전시킴으로써 세탁물을 탈수시키게 된다.

이때, 탈수과정에서 회전조(10)가 고속회전 할 때 회전조(10) 자체가 무게중심과 회전중심이 일치하지 않거나 회전조(10) 내부의 세탁물이 일부지역에 몰려서 놓여지게 되는 경우 회전조(10)의 언밸런스가 발생하여 진동 및 소음을 야기하게 되는데, 이러한 언밸런스를 방지하기 위해 본발명에 따른 세탁기는 회전조(10)의 전면부재(12) 및 후면부재(13)에 밸런서(20)를 구비하게 된다. 이러한 밸런서(20) 는 제1하우징(30)의 내주연에 나사홀(36a)을 가진 복수의 플랜지(36)를 구비하여 회전조(10)의 전면부재(12)와 후면부재(13)에 마련된 원환 형상의 리세스(15)에 나사 결합되어 조립되게 된다. 이때 밸런서(20)는 회전조(10)의 전단 또는 후단의 어느 일단에 설치되거나, 본 발명의 일실시예와 같이 양단에 모두 설치될 수 있다.

도 3은 도2의 A-A'방향의 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 세탁기에 포함되는 밸런서의 단면사시도이다.

본 발명에 포함되는 밸런서(20)는 전면부재(12)와 후면부재(13)의 리세스(15)에 설치되는데, 밸런싱 기능을 하는 다수의 질량체(21)와, 질량체(21)의 회동을 안내하는 원환형상의 하우징(30,40)과, 질량체(21)의 이동속도를 조절하기 위해 하우징(30,40)의 내부공간(22)에 주입되는 점성유체(23)를 포함하여 이루어진다.

하우징(30,40)은 도3,4에 도시된 바와 같이, 플라스틱과 같은 합성수지를 사출 성형하여 마련되며, 원환 형상을 가지며 서로 융착되어 밀폐된 내부공간(22)을 형성하게 되는 제 1하우징(30)과 제 2하우징(40)을 구비한다.

제 1하우징(30)은 서로 마주하는 제 1 벽면(31)과 제 2 벽면(32), 그리고 제 1, 2 벽면(31)(32)의 단부를 연결하는 제 3 벽면(33)으로 이루어져서 내부에 질량체(21)와 점성유체(23)가 구비될 수 있도록 단면이 대략 'ㄷ' 형상으로 형성된다.

또한 제1,2벽면(31)(32)의 상단에는 제2하우징(40)을 향해 돌출된 융착돌기(34)가 형성된다.

제 2하우징(40)은 양단이 제 1하우징(30)을 향해 절곡되며 제1,2벽 면(31)(32)의 상단 외측을 감싸도록 절곡부(41)가 형성되고, 제 1하우징(30)의 융착돌기(34)와 대응하도록 제 2 하우징(40)의 절곡부(41)의 내측에 오목하게 형성된 융착홈(42)이 형성된다.

따라서 제1하우징(30)의 융착돌기(34)를 제2하우징(40)의 융착홈(42)에 끼우고 열 융착 또는 스핀 융착방식으로 제1,2하우징(30,40)에 열을 발생시키게 되면 두 부분이 서로 융착되어 견고하게 결합되게 된다. 이 때, 열 또는 스핀 융착에 의해 융착 찌꺼기가 발생되는데, 융착 찌꺼기는 융착방식 또는 사물출의 재질에 따라서 흘러내리게 되는 경우도 있으며 고형화되어 떨어지는 경우도 있게 된다. 이러한 융착찌꺼기는 질량체(21)의 원활한 회전운동을 방해하고 진동 및 소음을 유발하게 된다. 따라서 융착찌꺼기가 질량체(21)의 회전운동을 방해하지 아니하도록 융착찌꺼기를 수집하기 위한 수집홈(35)이 제1하우징(30)의 제3벽면(33)에 마련된다.

수집홈(35)은 제 3벽면(33)의 양단측에 하측으로 마련되어 원주방향으로 형성된다. 이러한 수집홈(35)의 구성으로 인하여 융착시 발생하는 고형화된 융착찌꺼기가 수직낙하하여 수집홈(35)에 수집될 수 있도록 하고, 융착찌꺼기가 제1,2벽면(31,32)의 내면을 타고 흘러내리는 경우 역시 수집홈(35)에 융착찌꺼기가 수집될 수 있다. 이때 흘러내리는 융착찌꺼기가 수집홈(35)에 도달하기 전에 응고되는 경우 제1,2벽면(31,32)의 온도가 융착찌꺼기의 온도에 비해 현저히 낮기 때문에 융착찌꺼기가 제1,2벽면(31,32)에 완전히 고착되지 않게 되어 질량체(21)의 회전운동에 의해 융착찌꺼기가 제1,2벽면(31,32)에서 떨어지게 된다. 이때 1,2벽면(31,32)에서 떨어진 융착찌꺼기는 수집홈(35)에 수집되게 된다.

또한 수집홈(35)이 제1하우징(30)의 제3벽면(33)에 구비됨으로써 종래의 기술에 의해 밸런서(20)가 대략 사각형의 단면형상을 가지는 것에 비해 수집홈(35)의 단면적만큼 단면적이 더 크게 되기 때문에 질량체(21)의 회전시 저항을 감소시킬 수 있게 된다.

또한 수집홈(35)이 형성된 제3벽면(33)은 사출성형되는 제1하우징(30)의 변형을 방지하기 위해 두께를 동일하게 마련하도록 단차지게 형성된다.

본 발명의 실시예에서는 밸런서가 드럼타입의 세탁기에 설치되는 것을 예시하여 설명하였지만, 회전조가 수직으로 배치된 구조를 가진 수직축 세탁기에도 적용될 수 있다는 것은 명백하다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 세탁기는 제1하우징에 수집홈을 형성하여 융착찌꺼기를 수집함으로써 탈수행정시 융착찌꺼기에 의한 질량체의 운동이 간섭되는 것을 방지하여 밸런서의 진동 및 소음을 저감할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 융착찌꺼기를 수집하기 위한 별도의 수집홈을 마련함으로써 융착찌꺼기에 의한 질량체의 운동이 간섭되는 것을 방지하면서 융착량을 증가시킬 수 있으므로 융착강도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 수집홈에 의해 질량체가 운동하는 내부공간의 단면적이 증가됨으로써 질량체의 운동저항을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 회전조와 밸런서를 포함하는 세탁기에 있어서,

   상기 밸런서는 밸런싱역할을 하는 질량체와, 상기 질량체를 수용하기 위한 내부공간이 형성된 하우징을 포함하고,

   상기 내부공간에는 상기 하우징의 융착결합시 발생하는 융착찌꺼기를 수집하기 위한 수집홈이 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 하우징은 제1하우징과, 상기 제1하우징에 융착되어 결합되는 제2하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
3. 제 2항에 있어서 상기 수집홈은 융착찌꺼기가 수직낙하하는 상기 제1하우징의 일면에 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기.
4. 제 3항에 있어서, 상기 수집홈은 상기 제1하우징의 일면의 양단부에 원주방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기.
5. 제 3또는 4항에 있어서, 상기 제1하우징의 일면은 두께를 동일하게 하기 위하여 단차지게 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기.
6. 제 5항에 있어서, 상기 회전조에는 상기 밸런서가 적어도 하나이상 마련된 것을 특징으로 하는 세탁기.

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