KR101763202B1 - 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기에 관한 것으로 지지대에 고정되는 연결부, 상기 연결부의 하단과 상단에 각각 연결되는 하부판 및 상부판, 상기 연결부의 양측면에 각각 회동가능하도록 연결되어 개폐되는 한 쌍의 덮개판을 구비하고, 한 쌍의 상기 덮개판들이 폐쇄된 상태에서 상기 연결부, 상기 하부판, 상기 상부판 및 한 쌍의 상기 덮개판들에 의해 수밀한 내부공간을 형성하는 본체부; 및 구동부로부터 회전력을 전달받아 상기 본체부의 내부에서 회전하는 캠;을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기를 제공한다. 이러한 본 발명은 가정에서 손걸레와 같은 소형 세탁물에 대한 세탁을 자동으로 수행함으로써 사용자의 가사 노동에 소요되는 시간과 노력을 절약할 수 있으며, 걸레와 같은 소형의 세탁물에 대한 세척력 및 세탁효율이 높다는 장점이 있다.

Description

세탁기{Washing machine}

본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터 기반의 소형 세탁기에 대하여 회전하는 캠 형태의 코어와 나선형 빨래판 구조를 가지는 외곽 케이스와의 상대 운동에 따른 마찰 효과에 의해서 걸레 등의 소형 세탁물을 세탁하는 세탁기에 관한 것이다.

기술이 발전함에 따라 사람의 노동을 대신하는 기기들이 개발되고 있다. 최근에는 가정에서 주부들의 가사노동을 대신 할 수 있는 청소로봇과 세탁기와 같은 가사 보조 제품들에 대한 개발이 활발하게 이루어지고 있으며, 이러한 제품에 대한 관심도 증가하고 있다.

그중 걸레 세탁은 꼭 필요한 가사활동이지만 가사를 담당하는 주부들에게는 번거롭고 힘든 가사노동 중 하나이다. 하지만 걸레 세탁을 위한 장치는 비용 및 효율 문제로 별도로 개발되고 있지 않으며, 종래의 걸레전용 세탁 장치로는 바닥을 청소하기 위한 수동식 마포걸레 세탁기와 같은 제품에서 한정적으로 개발되어 있을 뿐이다.

즉, 손걸레용 세탁 장치에 대해서는 별도의 세탁 장치가 개발되어 있지 않고 종래에 나와 있는 소형 세탁기를 걸레 세탁용으로 사용하고 있는 실정이나, 이마저도 세탁해야 할 손걸레가 많은 업소에서 주로 사용되고 있고 이러한 소형 세탁기를 가정에서 사용하기에는 세탁에 소요되는 비용과 시간적 효율이 떨어진다.

한편, 세탁물을 세탁하기 위해서는 세탁물로부터 오염물질을 제거하기 위해 힘을 가하기 위한 장치가 필수적이다. 종래의 세탁 기술로는 낙차에 의한 충격을 이용하는 드럼형 세탁기와 회전에 의한 원심력을 이용하는 회전식 세탁기 등을 들 수 있다.

이와 같은 종래의 세탁기는 세탁물의 보호를 위하여 물을 채워 작동시키는 방식을 취하는 경우가 대부분이며, 이 경우 대량의 세탁물을 한 번에 세탁할 수 있다는 장점과 무인 자동화가 가능하여 사용자의 편의가 증대되는 장점이 있다.

그러나, 걸레의 경우 세탁량이 비교적 소량이며, 고급옷감에 비해 세탁 시 세탁물의 훼손을 심각하게 고려하지 않아도 되기 때문에 물속에서 간접적으로 물을 사용해 회전 또는 충격을 가하는 방식 대신 직접적으로 물리적인 힘을 가해 세탁을 하는 것이 더욱 효율적이다.

다시 말해 종래의 세탁기를 이용하여 걸레와 같은 단일의 소형 세탁물을 세탁하는 것은 세탁 시간이 필요 이상으로 길어져 비효율적이라는 단점이 있다.

따라서, 이러한 문제점을 개선하기 위해 걸레 등과 같은 소형 세탁물의 세탁에 최적화된 세탁기의 개발이 요구되고 있는 실정이다.

한국공개실용신안 제20-2008-0002003호(2008.06.23.)

상기한 문제를 해결하기 위해 본 발명은 직접적으로 걸레에 물리적인 힘을 가하여 손걸레와 같은 소형 세탁물을 세탁하는 세탁기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 지지대에 고정되는 연결부, 상기 연결부의 하단과 상단에 각각 연결되는 하부판 및 상부판, 상기 연결부의 양측면에 각각 회동가능하도록 연결되어 개폐되는 한 쌍의 덮개판을 구비하고, 한 쌍의 상기 덮개판들이 폐쇄된 상태에서 상기 연결부, 상기 하부판, 상기 상부판 및 한 쌍의 상기 덮개판들에 의해 수밀한 내부공간을 형성하는 본체부; 및 구동부로부터 회전력을 전달받아 상기 본체부의 내부에서 회전하는 캠;을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기를 제공한다.

이때, 상기 캠은 중앙에 길이방향으로 관통하는 샤프트홀이 형성되고, 상기 샤프트홀에는 양단이 상기 하부판 및 상기 상부판에 회동가능하도록 체결되어 상기 구동부에서 발생한 회전력을 상기 캠에 전달하는 샤프트가 삽입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 샤프트홀은 상기 샤프트보다 크게 형성되고, 상기 샤프트홀과 상기 샤프트 사이에는 탄성부재가 삽입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결부에는 상기 하부판을 향해 하향 경사지도록 형성되는 배수로가 형성되고, 상기 하부판에는 상기 배수로와 연통되는 배수구가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 덮개판의 내측면에는 요철부가 형성되고, 상기 요철부는 상기 캠의 회전방향을 따라 상기 하부판에서 상기 상부판 방향으로 상승하는 나선형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지대의 상부는 상기 하부판의 외측면이 바닥을 향해 기울어지도록 경사면을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 가정에서 손걸레와 같은 소형 세탁물에 대한 세탁을 자동으로 수행함으로써 사용자의 가사 노동에 소요되는 시간과 노력을 절약할 수 있으며, 걸레와 같은 소형의 세탁물에 대한 세척력 및 세탁효율이 높다는 장점이 있다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 덮개판이 폐쇄된 상태에서의 사시도이다.
도2 및 도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 덮개판이 개방된 상태에서의 사시도이다.
도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 분해사시도이다.
도5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 측면도이다.
도6은 도5의 A-A' 단면도이다.
도7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 횡단면도이다.
도8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 덮개판에 형성된 요철부를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 첨가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 실시될 수 있음은 물론이다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 덮개판이 폐쇄된 상태에서의 사시도이고, 도2 및 도3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 덮개판이 개방된 상태에서의 사시도이다. 또한, 도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 분해사시도이고, 도5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 측면도이며, 도6은 도5의 A-A' 단면도이고, 도7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 횡단면도이며, 도8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 덮개판에 형성된 요철부를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 도1 내지 도8을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기(100)를 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기(100)는 본체부(110), 캠(140), 샤프트(150), 구동부(160) 및 기어부(170)를 포함한다.

구체적으로 본체부(110)는 상부에 경사면(114)을 형성하는 지지대(112)를 구비하고, 경사면(114)에는 연결부(116)가 고정된다.

이때, 경사면(114)은 하부판(118)의 외측면이 바닥을 향해 기울어지는 방향, 즉, 배수구(120)의 개구부가 하방을 향하도록 하는 방향으로 형성된다.

연결부(116)는 경사면(114)을 따라 길이방향으로 형성되어 일측이 하방을 향하도록 배치된다. 이때, 연결부(116)는 지지대(112)에 일체로 형성될 수 있다.

경사면(114)을 따라 기울어지도록 배치된 연결부(116)의 하단과 상단에는 각각 하부판(118)과 상부판(124)이 연결되며, 하부판(118)과 상부판(124)이 연결부(116)에 일체로 형성될 수 있음은 물론이다.

도면에서는 하부판(118)과 상부판(124)이 원판의 형태로 형성되어 있으나, 하부판(118)과 상부판(124)은 서로 동일한 형상으로 형성되고, 덮개판(130,132)들에 의한 본체부(110)의 폐쇄 시에 수밀한 내부공간을 유지할 수 있도록 하는 것이라면, 하부판(118) 및 상부판(124)의 형태는 어떠한 형상으로 형성되어도 무방하다.

이때, 연결부(116)에는 도7에 도시된 바와 같이 하부판(118)을 향해 하향 경사지도록 형성되는 배수로(117)가 형성되고, 하부판(118)에는 배수로(117)와 연통되는 배수구(120)가 형성된다.

하부판(118)에는 배수구(120)를 개폐하기 위한 수단으로 배수구(120)의 개구부위 형상에 부합하도록 형성되는 배수마개(122)가 구비될 수 있다.

상부판(124)은 하부판(118)과 동일한 형상으로 형성되어 연결부(116)의 상단에 배치된다.

상부판(124)에는 하부판(118)과 상부판(124) 및 후술하는 덮개판(130,132)들에 의해 둘러싸여져서 형성되는 본체부(110)의 내부공간으로 물을 주입하기 위한 입수구(126)가 형성된다.

또한, 상부판(124)의 중심에는 후술하는 샤프트(150)가 회전가능하게 체결될 수 있도록 하는 삽입공(128)이 형성된다.

연결부(116)의 양측면에는 각각 연결부(116)와 회동가능하도록 연결되어 개폐되는 한 쌍의 덮개판(130,132)이 구비된다.

각 덮개판(130)은 하부판(118) 및 상부판(124)에 접하는 부위가 하부판(118) 및 상부판(124)의 원형 단부에 부합하도록 반원통 볼트(vault)의 형태로 형성한다.

각 덮개판(130,132)의 단부는 폐쇄상태에서 연결부(116), 하부판(118) 및 상부판(124)과 수밀하게 접하게 되며, 덮개판(130,132)들이 서로 접하는 부위 역시 폐쇄상태에서 수밀하게 접하게 된다.

이를 위해 덮개판(130,132)이 연결부(116), 하부판(118) 및 상부판(124)에 접하는 접촉부위에는 방수를 위한 실링부재가 구비될 수 있다.

본체부(110)는 상기와 같이 연결부(116), 하부판(118), 상부판(124) 및 덮개판(130,132)들에 의해 둘러싸여지는 내부공간을 형성하며, 상기 내부공간은 덮개판(130,132)들에 의해 폐쇄된 상태에서 수밀한 구조를 가지게 된다.

한편, 연결부(116)의 상부와 덮개판(130,132)들의 내측면에는 요철부(134)를 형성하여 세탁물과의 마찰에 의한 세척력이 향상되도록 한다.

바람직하게 요철부(134)는 도2 및 도8에 도시된 바와 같이 하부판(118)의 외측면을 바라본 상태를 기준으로 반시계 방향의 나선형을 이루며 하부판(118)에서 상부판(124) 방향으로 상승하는 형태로 형성된다.

이때, 캠(140)은 도2에 도시된 화살표의 방향과 같이 하부판(118)의 외측면을 바라본 상태를 기준으로 할 때, 반시계 방향으로 회전하도록 한다.

다시 말해 요철부(134)는 캠(140)의 회전방향을 따라 하부판(118)에서 상부판(124) 방향으로 상승하는 나선형으로 형성된다.

이렇게 함으로써 세탁물은 캠(140)의 회전 시 나선형 구조의 요철부(134)에 의해 상부판(124)이 있는 상부방향으로 이동하려는 움직임을 갖게 되고, 이러한 세탁물의 움직임은 중력에 의해 세탁물이 하부판(118)으로 이동하여 뭉치는 것을 방지하게 된다.

캠(140)은 본체부(110)의 내부에 배치되고, 구동부(160)로부터 발생된 회전력을 전달받아 회전한다.

구체적으로 캠(140)은 타원형 기둥의 형상으로 형성되고, 중앙에는 길이방향을 따라 샤프트홀(142)이 관통형성된다. 이때, 샤프트홀(142)은 직사각형의 형태로 형성된다.

이러한 샤프트홀(142)에는 직육면체 형태로 형성되는 샤프트(150)가 삽입된다.

샤프트(150)의 양단에는 샤프트핀(152)이 돌출형성되는데, 상부판(124)을 향하는 일측의 샤프트핀(152)은 삽입공(128)에 삽입되고, 하부판(118)을 향하는 타측의 샤프트핀(152)은 하부판(118)을 관통하여 기어부(170)에 연결된다.

이때, 기어부(170)는 구동부(160)로부터 발생된 회전력을 타측의 샤프트핀(152)을 통해 샤프트(150)에 전달하게 된다.

이와 같이 하부판(118) 및 상부판(124)에 회동가능하도록 체결된 샤프트(150)는 구동부(160)에서 발생한 회전력을 캠(140)으로 전달하여 캠(140)을 회전시키게 된다.

이때, 도6에 도시된 바와 같이 샤프트홀(142)은 직선방향으로 캠(140)의 유격이 발생될 수 있도록 샤프트(150)보다 크게 형성하고, 샤프트홀(142)과 샤프트(150) 사이에는 스프링과 같은 탄성부재(154)를 삽입한다.

이렇게 함으로써 캠(140)은 유격에 의해 좌우로 소정 거리 이동할 수 있게 되며, 회전 시 탄성부재(154)의 탄성력과 회전력에 의해 캠(140)은 본체부(110) 내부에서 진동하게 된다. 이러한 진동에 의해 캠(140)은 캠(140)과 덮개판(130,132)들 사이에 개재되는 세탁물을 두드리게 되어 더욱 우수한 세척력을 발휘하게 되는 것이다.

또한, 캠(140)의 유격 가능한 거리를 형성하고 탄성부재(154)를 배치함으로써 캠(140)이 회전하는 중 커다란 이물질이 덮개판(130,132)과 캠(140) 사이에 걸리거나 세탁물의 뭉침 등으로 인해 세탁기(100)에 무리한 충격이 가해지는 것을 방지할 수 있게 된다.

바람직하게 샤프트홀(142)은 도6을 기준으로 할 때 장변의 방향이 타원형상으로 형성되는 캠(140)의 장축 방향을 향하도록 하여 캠(140)이 세탁물을 더욱 원활하게 두드릴 수 있도록 한다.

한편, 구동부(160)는 회전력을 발생시키는 모터 등으로 구현될 수 있으며, 기어부(170)는 구동부(160)의 회전력을 증폭시키는 기능을 수행한다.

구체적으로 도시하지는 않았으나 이러한 구동부(160) 및 기어부(170)는 별도의 제어수단에 의해 제어되어 작동이 온/오프(On/Off)되거나, 회전속도 및 출력이 조절될 수 있으며, 이러한 제어수단에 대해서는 이미 공지된 기술을 적용하는 것이 가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기(100)를 이용하여 걸레와 같은 소형 세탁물을 세척하기 위해서는 먼저, 덮개판(130,132)들을 개방하여 캠(140)의 외주면에 세탁물을 두른 후 덮개판(130,132)들을 닫아 본체부(110)를 폐쇄시킨다.

그 후 입수구(126)를 통해 본체부(110)의 내부공간에 물을 주입하고, 구동부(160)를 작동시킨다. 구동부(160)에 의해 발생된 회전력은 기어부(170)에 의해 증폭되고, 기어부(170)에 연결된 샤프트(150)는 캠(140)을 회전시켜 덮개판(130,132)에 세탁물을 마찰시킴으로써 세탁물을 세탁하게 된다.

세탁이 완료된 후에는 배수구(120)에서 배수마개(122)를 분리시켜 배수구(120)를 개방시킴으로써 본체부(110) 내부의 오수를 배출하고, 배수구(120)가 개방된 상태에서 지속적으로 캠(140)을 회전시켜 세탁물의 탈수를 수행한다.

탈수과정이 완료된 후에는 덮개판(130,132)들을 개방시켜 세탁물을 꺼냄으로써 세탁과정이 완료된다.

여기서 입수구(126)를 통한 물의 주입 및 차단, 덮개판(130,132)의 개폐, 구동부(160) 및 기어부(170)의 제어는 전기전자적 수단들을 통해 자동으로 수행할 수 있음은 물론이며, 이러한 수단들은 이미 공지된 기술에 의해 구현될 수 있다.

상술한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기(100)는 손걸레와 같은 소형 세탁물에 대한 세탁을 자동으로 수행함으로써 사용자의 가사 노동에 소요되는 시간과 노력을 절약할 수 있어 매우 유용한 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구 범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 세탁기
110: 본체부 112: 지지대
114: 경사면 116: 연결부
117: 배수로 118: 하부판
120: 배수구 122: 배수마개
124: 상부판 126: 입수구
128: 삽입공 130,132: 덮개판
134: 요철부 140: 캠
142: 샤프트홀 150: 샤프트
152: 샤프트핀 154: 탄성부재
160: 구동부 170: 기어부

Claims (6)

1. 지지대의 상부에 고정되는 연결부,
   상기 연결부의 하단과 상단에 각각 연결되는 하부판 및 상부판,
   상기 연결부의 양측면에 각각 회동가능하도록 연결되어 개폐되고 내측면에는 요철부가 형성된 한 쌍의 덮개판을 구비하고,
   한 쌍의 상기 덮개판들이 폐쇄된 상태에서 상기 연결부, 상기 하부판, 상기 상부판 및 한 쌍의 상기 덮개판들에 의해 수밀한 내부공간을 형성하는 본체부; 및
   구동부로부터 회전력을 전달받아 상기 본체부의 내부에서 회전하는 캠을 포함하되,
   상기 요철부는 상기 캠의 회전방향을 따라 상기 하부판에서 상기 상부판 방향으로 상승하는 나선형으로 형성되고,
   상기 지지대의 상부는 상기 하부판의 외측면이 바닥을 향해 기울어지도록 경사면을 형성하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 캠은 중앙에 길이방향으로 관통하는 샤프트홀이 형성되고,
   상기 샤프트홀에는 양단이 상기 하부판 및 상기 상부판에 회동가능하도록 체결되어 상기 구동부에서 발생한 회전력을 상기 캠에 전달하는 샤프트가 삽입되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 샤프트홀은 상기 샤프트보다 크게 형성되고,
   상기 샤프트홀과 상기 샤프트 사이에는 탄성부재가 삽입되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 연결부에는 상기 하부판을 향해 하향 경사지도록 형성되는 배수로가 형성되고,
   상기 하부판에는 상기 배수로와 연통되는 배수구가 형성되는 것을 특징으로 하는 세탁기.
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6. 삭제

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