KR101224396B1 - 감쇠부재 및 이를 구비한 세탁기 - Google Patents

Abstract

진동에 의해 발생되는 소음을 저감하기 위한 감쇠부재와 이 감쇠부재가 장착되는 세탁기를 개시한다. 이러한 세탁기는 하우징과, 하우징의 내부에 구비되는 수조와, 수조의 내부에 구비되어 회전 가능하게 설치되는 회전조와, 하우징에 장착되어 회전조의 회전에 따라 하우징에 발생되는 진동을 흡수하도록, 중앙부분 보다 가장자리부분에서 얇은 두께를 가지는 원반 형상의 감쇠부재를 구비하며, 이때의 감쇠부재는 이 감쇠부재의 중앙부분에 마련되어 일정 두께를 가진 중앙부와, 중앙부의 외측으로 연장되어 가장자리로 갈수록 얇은 두께를 가지는 쐐기 형상의 진동흡수부를 포함한다. 따라서, 개시된 세탁기에서는 진동에 의한 소음을 감쇠부재에 의해 저감시킬 수 있으며, 이에 따른 재료비 및 제조 비용을 절감하고 생산효율을 향상시킬 수 있다.

Description

감쇠부재 및 이를 구비한 세탁기{Vibration absorber and Washing machine having the same}

본 발명은 감쇠부재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전조에서 발생되는 진동에 의한 소음을 저감시킬 수 있는 감쇠부재가 장착되는 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기는 세탁과 헹굼 및 탈수 등의 행정을 반복하여 세탁물을 세탁하기 위한 장치를 말한다. 이러한 세탁기는 외관을 형성하는 하우징과, 이 하우징의 내부에 설치되어 세탁수를 담는 수조와, 이 수조의 내부에서 회전 가능하게 설치되는 회전조를 구비한다.

상술한 종래의 세탁기는 구동 시 회전조의 회전으로 인해 진동이 발생되고, 이러한 진동의 발생에 의한 소음이 발생되는 문제점을 가진다. 이를 방지하기 위한 세탁기가 미국특허 5,924,312에 개시되어 있다. 개시된 세탁기에는 중량체와, 이 중량체에 매달리는 다수의 스프링으로 이루어진 공진흡수장치 즉, 감쇠부재가 수조에 장착되어 있다.

하지만, 이러한 세탁기에는 상술한 바와 같이 진동에 의한 소음을 저감시키기 위한 감쇠부재가 중량체와, 이 중량체에 매달리는 다수의 스프링으로 이루어져 있어, 이에 따른 재료비가 상승되는 문제점이 있다.

또한, 회전조의 회전으로 인해 발생되는 진동으로 인한 소음을 저감시키기 위한 세탁기의 공진 방지 구조가 대한민국 공개특허 10-2004-0057389에 개시되어 있다.

이러한 세탁기의 공진 방지 구조는 세탁기의 측면에 다수의 비드부를 형성하되, 이러한 각 비드부를 역방향 형상으로 형성하여 회전조의 회전 시 공진 발생을 방지한다.

하지만, 상기와 같은 세탁기의 공진 방지 구조에서 최근 들어 모터 등의 기술 발전궂로 인해 고속으로 회전 가능한 회전조에서 발생되는 진동을 저감시키기 위해서는 각 비드부의 요철 형상을 다수 반복적으로 형성해야 한다. 이와 같이 고속으로 회전되는 회전조에서 발생되는 진동을 저감시키기 위해서는 세탁기의 공진 방지 구조를 제조하기 위한 제조비용 및 생산효율이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명의 목적은 진동을 저감하기 위해 장착되는 감쇠부재에 의한 재료비를 줄일 수 있는 세탁기를 제공하는데 있다.

또, 본 발명의 목적은 진동을 저감하기 위해 장착되는 감쇠부재에 의해 발생되는 제조 비용을 절감하고 생산효율을 증진시킬 수 있는 세탁기를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 세탁기는 외관을 형성하는 하우징과, 상기 하우징의 내부에 구비되는 수조와, 상기 수조의 내부에 구비되어 회전 가능하게 설치되는 회전조와, 상기 하우징에 장착되어 상기 회전조의 회전에 따라 상기 하우징에 발생되는 진동을 흡수하도록, 중앙부분 보다 가장자리부분에서 얇은 두께를 가지는 원반 형상의 감쇠부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 감쇠부재는 상기 감쇠부재의 중앙부분에 마련되어 일정 두께를 가진 중앙부와, 상기 중앙부의 외측으로 연장되어 가장자리로 갈수록 얇은 두께를 가지는 진동흡수부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 중앙부에는 상기 감쇠부재가 상기 하우징에 결합될 수 있도록 결합공이 형성되며, 상기 결합공이 형성된 상기 중앙부의 후면에는 보스가 형성된 것을 특징 으로 한다.

상기 감쇠부재는 상기 하우징의 측면을 이루는 측면판넬에 장착되는 것을 특징으로 한다.

표면적이 넓은 판넬에 장착되어 상기 판넬로 전달되는 진동을 저감시키는 감쇠부재에 있어서,

상기 감쇠부재는 중앙부분 보다 가장자리부분에서 얇은 두께를 가진 원반 형상으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에서는 중앙부와 진동흡수부로 이루어진 원반형상의 감쇠부재가 장착됨으로써 이 감쇠부재의 재료비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

또, 본 발명에서는 상기와 같이 중앙부와 진동흡수부로 이루어진 원반형상의 감쇠부재가 세탁기의 하우징에 장착됨으로써 제조 비용을 절감하고 생산효율을 절감할 수 있는 효과가 있다.

이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 세탁기를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 세탁기에서 감쇠부재가 장착되는 모습을 보인 분해 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 감쇠부재를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기는 외관을 형성하는 하우징(10)과, 이 하우징(10)의 내부에 설치되며 세탁 시에 세탁수가 저장되는 수조(미도시)와, 이 수조 내부에 회전 가능하게 설치되는 회전조(20)를 구비한다.

이때, 하우징(10)은 크게 상면을 형성하는 탑 판넬(11)과, 전면을 이루는 전면 판넬(13)과, 양 측면을 이루는 한 쌍의 측면 판넬(15)과, 세탁기의 각종 제어 조작을 위한 조작패널(17) 및 전면패널에 형성되어 세탁물을 투입하기 위한 세탁물 투입구에 회전 가능하게 장착되는 도어(19)를 포함한다.

또, 하우징(10)의 내부에는 수조로 세탁수를 공급하기 위한 급수장치(미도시)와, 급수과정에서 세제를 공급하기 위한 세제공급장치(미도시) 및 수조에 담긴 세탁수를 배수시키기 위한 배수장치(미도시)가 구비된다.

수조는 상술한 바와 같이 하우징(10)의 내부에 구비되며, 상술한 급수장치에 의해 세탁수를 공급받는다. 수조의 후면에는 이 수조 내부에 설치되는 회전조(20)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키기 위한 구동부(미도시)가 설치된다.

한편, 본 발명에서 회전조(20)의 회전에 따라 발생되는 진동이 하우징(10)에 전달되어 소음이 발생될 수 있는데, 이를 방지하기 위해 하우징(10)에는 이 하우징(10)에 전달되는 진동을 저감 즉, 진동을 흡수하기 위한 감쇠부재(30)가 장착된다.

이때, 감쇠부재(30)는 도시된 바와 같이 하우징(10)의 양 측면 판넬(15) 각각에 장착되며, 각 측면 판넬(15)에는 하나 이상이 장착될 수 있다. 또, 본 발명에 서는 도시되지는 않았지만 감쇠부재(30)가 하우징(10)에서 측면 판넬(15) 이외의 다른 판넬에 장착될 수도 있으며, 도 1에서는 도시의 편의를 위해 측면 판넬(15)의 외면에 감쇠부재(30)가 장착되어 있으나 미려한 외관을 고려하여 측면 판넬(15)의 내면에 장착될 수도 있다.

또, 감쇠부재(30)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 원반형상으로 이루어질 수 있으며, 사각형상 등 다양한 형상으로 이루어질 수도 있다. 여기서, 감쇠부재(30)는 이 감쇠부재(30)의 중앙부분에 마련되는 중앙부(31)와, 이 중앙부(31)로부터 외측으로 연장되는 진동흡수부(36)로 구분된다.

먼저, 중앙부(31)는 도시된 바와 같이 원형으로 이루어져 감쇠부재(30)의 중앙부분에 배치된다. 여기서, 중앙부(31)는 원활히 이 감쇠부재(30)가 하우징 즉, 측면 판넬(15)에 장착되도록 일정 두께를 가진다.

또, 중앙부(31)의 가운데에는 이 감쇠부재(30)가 측면 판넬(15)에 장착될 수 있도록 결합공(32)이 형성되어 있다. 즉, 감쇠부재(30)는 이 중앙부(31)의 결합공(32)에 볼트 등의 결합부재(40)가 삽입되어 하우징(10) 즉, 본 발명에서는 측면 판넬(15)에 장착된다.

또, 중앙부(31)의 후면에는 상술한 바와 같이 결합공(32)을 통해 감쇠부재(30)가 측면판넬(15)에 장착 시 견고하게 장착될 수 있도록 보스(33)가 형성되어 있으며, 측면 판넬(15)에는 이 보스가 삽입되는 삽입공(16)이 형성되어 있다.

진동흡수부(36)는 상술한 바와 같이 중앙부(31)의 외측으로 연장되는 형상을 가지며, 중앙부(31)와 마찬가지로 원형으로 이루어진다. 여기서, 진동흡수부(36)는 이 감쇠부재(30)를 통해 원활히 하우징(10)의 진동을 흡수할 수 있도록 가장자리로 갈수록 그 두께가 얇아 지게 즉, 쐐기 형상으로 두께를 가지도록 형성된다.

즉, 본 발명에서 감쇠부재(30)는 그 가장자리에서 가장 얇은 두께를 가지며, 이 감쇠부재(30)의 가장자리 두께는 대략 수십 마이크론이 될 수 있다. 상기와 같이 진동흡수부(36)에서 진동에너지를 흡수하는 구체적인 작용효과는 후술한다.

또한, 본 발명의 감쇠부재(30)는 그 재질이 소프트 폴리머(고무), 하드 폴리머(플라스틱), 금속, 종이, 복합재질 등으로 이루어질 수 있다. 여기서, 감쇠부재(30)의 재질 선택은 흡수하고자 하는 진동에너지에 따라 결정될 수 있다.

예를 들면, 금속재질의 감쇠부재는 1Khz 이상의 진동에너지를 흡수할 수 있고, 플라스틱재질의 감쇠부재는 300hz ~ 1Khz의 진동에너지를 흡수할 수 있고, 고무재질의 감쇠부재는 50 ~ 500hz의 진동에너지를 흡수할 수 있다.

이때, 통상의 세탁기의 측면 판넬에서 전달되는 진동에너지는 대략 50 ~ 300hz를 가지는데, 이에 따라 본 발명의 감쇠부재(30)는 고무재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에서 하우징의 측면 판넬에서 감쇠부재에 의해 진동에너지가 흡수되는 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 회전조(20)의 회전되면 진동이 발생되고, 발생된 진동 즉, 진동에너지는 측면 판넬(15)에 전달된다. 여기서, 측면 판넬(15)에서 전달되는 진동에너지는 웨이브형태로 전달된다.

웨이브형태로 전달되는 진동에너지는 측면 판넬(15)에서 반사가 이루어지며, 반사가 이루어진 진동에너지는 일정 시간이 경과되면 넓게 퍼지는 확산이 일어나 소음이 발생된다.

이를 방지하기 위해 본 발명에서는 측면 판넬(15)에 감쇠부재(30)를 장착하는데, 도 4에 도시된 바와 같이 측면 판넬(15)에 전달되는 진동에너지는 일정 두께를 가지는 감쇠부재의 중앙부(31)에서 쐐기 형상의 두께를 가진 진동흡수부(36) 측으로 이동하면서 전달속도가 점점 줄어들게 된다.

즉, 진동흡수부(36) 측으로 이동되는 진동에너지는 이 감쇠부재(30)에서 가장 얇은 두께를 가지는 진동흡수부(36)의 가장자리에서 거의 0에 가까워지는데, 도 4에 도시된 바와 같이 진동에너지는 에너지보존이 되기 때문에 진동흡수부(36)의 가장자리 측으로 갈수록 파장이 짧아지며 전달속도가 0에 가까워지는 대신에 진폭이 커지게 되어 감쇠되기 쉽기 때문이다. 이때, 도 4는 감쇠부재에서 진동에너지가 흡수되는 것을 설명하기 위해 감쇠부재의 중앙부에서 진동흡수부 측으로 이동되는 진동에너지의 파장을 도시한 도면이다.

이에 따라 측면 판넬(15)에 전달된 진동에너지는 다시 반사되지 못하고 가장자리부분에서 진동에너지가 모이게 되어 흡수되는 것이다.

또한, 도 5는 본 발명의 세탁기에서 감쇠부재가 장착될 때 소음이 흡수되는 것을 보인 도면이다. 여기서, 도 5에서는 감쇠부재가 장착되지 않을 때 측면 판넬에서 발생되는 소음과, 각 측면 판넬에 하나의 감쇠부재가 장착되었을 때 측면 판넬에서 발생되는 소음과, 각 측면 판넬에 두개의 감쇠부재가 장착되었을 때 측면 판넬에서 발생되는 소음을 비교한 그래프이다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에서는 측면 판넬(15)에 감쇠부재(30)를 장착했을 때 감쇠부재(30)가 장착되지 않을 때와 비교하여 소음이 대략 4 ~5 dBA 감소하는 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 일정 두께를 가진 중앙부와, 이 중앙부의 외측으로 연장되어 가장자리로 갈수록 그 두께가 얇아 지는 진동흡수부로 이루어진 감쇠부재를 장착함으로써, 회전조의 회전 시 발생되는 진동에 의해 하우징에서 발생되는 소음을 저감시킬 수 있다.

또, 본 발명은 중량체와 이 중량체에 매달리는 다수의 스프링으로 이루어진 종래와는 달리 원반형상의 감쇠부재를 통해 진동에너지를 흡수할 수 있어 소음을 저감시킬 수 있으므로 감쇠부재에 대한 재료비를 줄일 수 있고, 이에 대한 제조 비용을 절감하고 생산효율을 증진시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 세탁기를 도시한 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 세탁기에서 감쇠부재가 장착되는 모습을 보인 분해 사시도이다.

도 3은 도 2에 도시된 감쇠부재를 도시한 도면이다.

도 4는 도 2에 도시된 감쇠부재에서 진동에너지가 흡수되는 것을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 세탁기에서 감쇠부재가 장착될 때 소음이 흡수되는 것을 보인 도면이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

10 : 하우징 15 : 측면 판넬

20 : 회전조 30 : 감쇠부재

31 : 중앙부 32 : 결합공

33 : 보스 36 : 진동흡수부

Claims (7)

1. 하우징과,

   상기 하우징의 내부에 구비되는 수조와,

   상기 수조의 내부에 구비되어 회전 가능하게 설치되는 회전조와,

   상기 하우징에 장착되어 상기 회전조의 회전에 따라 상기 하우징에 발생되는 진동을 흡수하도록, 중앙부분 보다 가장자리부분에서 얇은 두께를 가지는 감쇠부재를 포함하고,

   상기 감쇠부재는 상기 감쇠부재의 중앙부분에 마련되어 일정 두께를 가진 중앙부를 포함하며,

   상기 중앙부에는 상기 감쇠부재가 상기 하우징에 결합될 수 있도록 결합공이 형성되며, 상기 결합공이 형성된 상기 중앙부의 후면에는 보스가 형성된 것을 특징으로 하는 세탁기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 감쇠부재는 상기 중앙부의 외측으로 연장되어 가장자리로 갈수록 얇은 쐐기 형상의 두께를 가지는 진동흡수부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 감쇠부재는 상기 하우징의 측면을 이루는 측면판넬에 장착되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
5. 판넬에 장착되어 상기 판넬로 전달되는 진동을 저감시키는 감쇠부재에 있어서,

   상기 감쇠부재는 중앙부분 보다 가장자리부분에서 얇은 두께를 가지며, 그 중앙부분에 마련되어 일정 두께를 가진 중앙부을 포함하고,

   상기 중앙부에는 상기 감쇠부재가 상기 판넬에 결합될 수 있도록 결합공이 형성되며,

   상기 결합공이 형성된 상기 중앙부의 후면에는 보스가 형성된 것을 특징으로 하는 감쇠부재.
6. 제 5항에 있어서, 상기 감쇠부재는,

   상기 중앙부의 외측으로 연장되어 가장자리로 갈수록 얇은 두께를 가지는 쐐기 형상의 진동흡수부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감쇠부재.
7. 삭제

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