KR102058058B1 - 세탁기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수조와, 수조의 내부에 회전 가능하게 설치된 회전조와, 회전조의 내부에 회전 가능하게 설치된 펄세이터와, 회전력을 발생시켜 펄세이터에 전달하는 구동장치와, 구동장치에서 발생한 회전력을 펄세이터에 전달하는 세탁축과, 펄세이터의 중앙으로부터 하방으로 연장된 펄세이터 허브부에 승강 가능하게 설치되어 부력에 의해 승강하며 상기 펄세이터 부력 클러치를 포함한 세탁기에 관한 것으로 회전조는 하측으로 이동한 부력 클러치와 결합되어 회전력을 전달받도록 되어 있다.

Description

세탁기{WASHING MACHINE}
본 발명은 수조에 채워진 물의 수위에 따라 이동하며 동작하는 부력 클러치를 갖는 세탁기에 관한 것이다.
세탁기는 전력을 이용하여 세탁물을 세탁하는 장치로서, 일반적으로 물을 담는 수조와, 수조의 내부에 회전 가능하게 설치되는 회전조와, 회전조의 바닥에 회전 가능하게 설치되는 펄세이터와, 회전조 및 펄세이터를 회전시키기 위한 구동장치와, 세탁 또는 탈수에 따라 선택적으로 회전력이 회전조에 전달되도록 하는 클러치를 포함한다.
세탁 시 구동장치의 회전력은 펄세이터에만 선택적으로 전달되어 회전조 내에서 펄세이터가 회전하며 수류를 발생시켜 회전조 내의 세탁물들의 세탁이 이루어지며, 탈수 시 구동장치의 회전력은 펄세이터와 회전조에 모두 전달되어 펄세이터와 회전조가 함께 회전하면서 탈수가 이루어진다.
상기와 같이 구동장치의 회전력이 세탁 시에는 펄세이터에만 전달되고, 탈수 시에는 펄세이터와 회전조에 모두 전달되어야 하므로, 세탁기는 세탁 및 탈수에 따라 선택적으로 회전조에 회전력이 전달되도록 하는 클러치를 포함한다.
본 발명의 일 측면은 보다 단순한 구조로 이루어지면서도 안정적으로 회전력을 전달받아 회전조에 회전력을 전달할 수 있는 부력 클러치를 갖는 세탁기를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 세탁기는 수조와, 상기 수조의 내부에 회전 가능하게 설치된 회전조와, 상기 회전조의 내부에 회전 가능하게 설치된 펄세이터와, 회전력을 발생시켜 상기 펄세이터에 전달하는 구동장치와, 상기 구동장치에서 발생한 회전력을 상기 펄세이터에 전달하는 세탁축과, 상기 펄세이터의 중앙으로부터 하방으로 연장된 펄세이터 허브부에 승강 가능하게 설치되어 부력에 의해 승강하는 부력 클러치를 포함하며, 상기 부력 클러치는 상기 펄세이터와 함께 회전하며, 상기 회전조는 하측으로 이동한 상기 부력 클러치와 결합되어 회전력을 전달받는다.
또한 상기 펄세이터는 상기 펄세이터 허브부의 외면에 상하로 길게 형성된 적어도 하나의 가이드레일을 포함하며, 상기 부력 클러치는 상기 펄세이터 허브부가 내측에 설치되는 가이드홀과, 상기 가이드홀 내면으로부터 돌출되며 상기 적어도 하나의 가이드레일에 상하로 이동 가능하게 설치되는 적어도 하나의 가이드돌기를 포함한다.
또한 상기 적어도 하나의 가이드레일은 상기 펄세이터 허브부의 외주면에 원주 방향으로 서로 이격 형성된 복수의 가이드레일을 포함하며, 상기 적어도 하나의 가이드돌기는 상기 가이드홀 내주면에 원주 방향으로 서로 이격 형성되어 상기 복수의 가이드레일에 각각 이동 가능하게 설치되는 복수의 가이드돌기를 포함한다.
또한 상기 부력 클러치는 그 하면에 마련된 적어도 하나의 결합홈을 포함하며, 상기 회전조는 하측으로 이동한 상기 부력 클러치의 상기 적어도 하나의 결합홈에 결합되는 적어도 하나의 결합돌기를 포함한다.
또한 상기 회전조는 그 하부에 설치되는 구동 플랜지를 포함하며, 상기 결합돌기는 상기 구동 플랜지에 일체로 형성된다.
또한 상기 회전조는 그 하부에 설치되는 구동플랜지와, 상기 결합돌기가 마련되며 상기 구동 플랜지에 고정되는 결합부재를 포함한다.
또한 상기 적어도 하나의 결합홈은 상기 부력 클러치의 하면에 원주 방향으로 서로 이격 형성된 복수의 결합홈을 포함하며, 상기 적어도 하나의 결합돌기는 상기 회전조에 원주 방향으로 서로 이격 형성된 복수의 결합돌기를 포함한다.
또한 상기 복수의 결합홈은 상기 복수의 결합돌기의 두 배의 개수를 갖도록 형성된다.
또한 상기 결합돌기는 상측으로 진행하며 점진적으로 좁아지는 폭을 갖는다.
또한 상기 펄세이터는 하측으로 개방되어 상기 부력 클러치가 수용되는 수용부를 포함하며, 상기 펄세이터 허브는 상기 수용부 내로 돌출되며, 상기 수용부는 상기 날개부들의 내면에 의해 형성되는 복수의 홈들을 포함하며, 상기 부력 클러치는 상기 복수의 홈들과 대응하는 위치에 마련된 복수의 돌출부를 포함한다.
또한 상기 펄세이터는 상기 펄세이터 허브부의 인접부에서 상기 펄세이터 허브부의 측방을 덮도록 하방으로 연장된 배리어를 포함한다.
또한 상기 배리어는 중공의 원통 형상으로 형성된다.
또한 상기 배리어는 그 하단이 상기 가이드레일의 하단 보다 낮은 위치에 위치하도록 연장된다.
또한 상기 부력 클러치는 상기 가이드홀이 마련된 클러치 허브부와, 상기 클러치 허브부 인접부에 마련되어 상기 배리어가 수용되는 배리어 수용홈을 포함한다.
또한 상기 부력 클러치는 상기 배리어 수용홈과 상기 부력 클러치의 하측 공간을 연결하는 연결공을 포함한다.
또한 본 발명의 일 측면에 따른 세탁기는 수조와, 상기 수조의 내부에 회전 가능하게 설치된 회전조와, 상기 회전조의 내부에 회전 가능하게 설치된 펄세이터와, 회전력을 발생시켜 상기 펄세이터에 전달하는 구동장치와, 상기 펄세이터에 승강 가능하게 설치되어 부력에 의해 승강하며 상기 회전조에 선택적으로 회전력을 전달하는 부력 클러치를 포함하며, 상기 펄세이터는 수류를 발생시키기 위한 복수의 날개부와, 상기 복수의 날개부들의 내면에 의해 각각 형성되는 복수의 홈을 포함하며, 상기 부력 클러치는 상기 복수의 날개부와 대응하는 위치에 마련되며 상기 부력 클러치가 상측으로 이동함에 따라 상기 복수의 홈에 수용되는 복수의 돌출부를 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 측면에 따른 세탁기는 수조 내의 물의 수위에 따라 부력 클러치가 승강하며 회전조에 선택적으로 회전력을 전달하므로 수 있다.
또한 상술한 바와 같이 부력 클러치에는 날개부의 내면에 의해 형성되는 홈에 대응하도록 돌출부가 마련되어 있으므로 제한된 공간 내에서 부력 클러치의 체적을 최대한 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 세탁기의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 세탁기에 적용된 부력 클러치의 설치 상태를 보인 분해 사시도이다.
도 3는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 세탁기에 적용된 부력 클러치의 펄세이터에의 설치 상태를 보인 분해사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 세탁기에 적용된 부력 클러치의 동작을 보인 단면도이다.
도 6 및 도 7는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 세탁기에 적용된 부력 클러치의 동작을 보인 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세탁기에 적용된 부력 클러치의 설치 상태를 보인 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세탁기에 적용된 부력 클러치의 펄세이터에의 설치 상태를 보인 분해사시도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세탁기에 적용된 부력 클러치의 동작을 보인 단면도이다.
도 12 및 도 13는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세탁기에 적용된 부력 클러치의 동작을 보인 사시도이다.
도 14는 도 13의 A부 확대도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 세탁기는 도 1에 도시한 바와 같이 그 외관을 형성하는 하우징(10)과, 하우징(10)의 내부에 배치되며 물을 담는 수조(20)와, 수조(20) 내부에 회전 가능하게 설치되는 회전조(30)와, 회전조(30)의 내부에 설치되어 수류를 발생시키는 펄세이터(40)와, 펄세이터(40)를 회전시키는 구동장치(50)를 포함한다.
하우징(10)은 그 상면에 마련되어 사용자가 회전조(30)의 내부로 세탁물을 투입할 수 있도록 투입구(10a)를 포함하며, 하우징(10)의 상부에는 그 후단에 하우징(10)에 회전 가능하게 설치되어 회전하며 투입구(10a)를 개폐하는 도어(11)가 설치된다.
수조(20)는 하우징(10) 내부에 현가 설치되어 세탁에 사용될 물을 담는다. 수조(20) 상측에는 수조(20)로 물을 공급하기 위한 급수장치(70)가 배치되며, 수조(20)의 하측에는 세탁에 사용된 물을 외부로 배출하기 위한 배수장치(80)가 배치된다.
급수장치(70)는 외부 급수원(미도시)과 연결된 급수관(71)과, 급수관(71)에 배치되어 급수관(71)을 개폐하는 급수밸브(72)를 포함하며, 배수장치(80)는 수조(20) 하부에 연결되어 수조(20)의 물이 외부로 배출되도록 안내하는 배수관(81)과, 배수관(81)에 배치되어 배수관(81)을 개폐하는 배수밸브(82)를 포함한다.
회전조(30)는 도 2에 도시한 바와 같이 상부가 개방된 원통 형상으로 형성된 몸통부(31)와, 몸통부(31)의 하단에 고정되어 회전조(30)의 하면을 형성하는 하면부(32)를 포함한다. 몸통부(31)에는 수조(20)의 물이 회전조(30) 내로 유입될 수 있도록 함과 동시에 회전조(30) 내의 물이 수조(20)로 배출될 수 있도록 하는 연통공(31a)들이 마련된다. 또한 회전조(30)의 상부에는 회전조(30)의 불균형 하중을 상쇄하여 회전조(30)가 안정적으로 회전할 수 있도록 밸런서(31b)가 마련된다.
회전조(30)는 후술할 부력 클러치(60)를 통해 펄세이터(40)로부터 동력을 전달받아 회전한다. 이를 위해 회전조(30)는 회전조(30)의 하부를 형성하는 하면부(32)에 설치되어 펄세이터(40)로부터 동력을 전달받는 구동 플랜지(33)를 포함한다.
구동 플랜지(33)는 그 중앙에 마련된 플랜지 허브부(33a)와, 플랜지 허브부(33a)로부터 반경 방향 외측으로 연장되어 회전조(30)의 하면부(32)에 고정되는 복수의 플랜지부(33b)를 포함한다. 플랜지 허브부(33a)의 중앙에는 회전조(30)의 회전 중심을 형성하는 중공의 탈수축(34)이 설치되고, 탈수축(34) 내에는 후술할 세탁축(54)이 회전 가능하게 설치된다.
펄세이터(40)는 회전조(30) 내에서 정회전 또는 역회전하며 수류를 발생시키고, 회전조(30) 내의 세탁물은 펄세이터(40)에 의해 발생한 수류에 의해 교반되며 마찰에 의해 세탁된다.
펄세이터(40)는 그 중앙부를 형성하며 후술할 세탁축(54)을 통해 회전력을 전달받는 펄세이터 허브부(41)와, 펄세이터 허브부(41) 외측에 마련되어 수류를 발생시키는 교반부(42)를 포함한다.
펄세이터 허브부(41)는 원통 형상으로 형성되어 펄세이터(40)의 중앙을 형성하며 세탁축(54)의 상단이 결합되어 세탁축(54)으로부터 회전력을 전달받는다. 본 실시예에서 펄세이터 허브부(41)는 펄세이터(40)의 중앙으로부터 하방으로 연장되어 하측으로 돌출된다.
또한 펄세이터 허브부(41)의 외주면에는 도 3과 도 4에 도시한 바와 같이 상하로 길게 연장되어 후술할 부력 클러치(60)의 가이드돌기(61b)가 이동 가능하게 설치되는 가이드레일(41a)이 형성되며, 펄세이터 허브부(41)의 내측에는 세탁축(54)의 상단이 설치되는 축 설치공(41b)이 마련된다. 축 설치공(41b)의 내주면에는 세레이션이 형성되며, 세탁축(54)의 상단 외주면에도 축 설치공(41b)과 대응하는 세레이션이 형성되어, 펄세이터(40)가 세탁축(54)을 통해 회전력을 전달받을 수 있도록 되어 있다.
교반부(42)는 수류를 발생시키는 복수의 날개부(42a)들을 포함한 것으로, 날개부(42a)들은 펄세이터 허브부(41)로부터 각각 반경 방향으로 연장되며 원주 방향으로 서로 이격되어 있다. 본 실시예에서 교반부(42)는 하측으로 개방되어 후술할 부력 클러치(60)가 승강 가능하게 수용되는 수용부(42b)를 형성하며, 상술한 펄세이터 허브부(41)는 수용부(42b) 내로 돌출된다.
구동장치(50)는 도 1에 도시한 바와 같이 수조(20)의 하부에 배치되며 전원을 인가받아 회전력을 발생시킨다. 구동장치(50)는 코일(51a)을 가진 고정자(51)와, 코일(51a)과 상호 작용하는 마그네트(52a)를 포함하여 고정자(51)와 상호 작용하며 회전하는 회전자(52)와, 회전자(52)의 중심에 하단이 연결된 구동축(53)과, 상단이 펄세이터 허브부(41)에 설치되어 펄세이터(40)에 회전력을 전달하는 세탁축(54)과, 구동축(53)과 세탁축(54) 사이에 배치되며 감속을 위한 유성기어를 내부에 포함한 감속유닛(55)을 포함한다. 여기서 세탁축(54)은 상술한 탈수축(34)을 관통하여 펄세이터 허브부(41)에 설치되므로, 펄세이터(40)는 회전조(30)와 독립적으로 회전할 수 있다.
또한 세탁기는 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이 구동장치(50)에서 발생한 회전력이 탈수 시에만 선택적으로 회전조(30)에 전달되도록 함으로써 회전조(30)가 탈수 시에만 선택적으로 회전할 수 있도록 하는 부력 클러치(60)를 포함한다.
부력 클러치(60)는 공기 등과 같은 기체로 채워지는 캐비티(60a)가 내부에 마련되어, 캐비티(60a)에 채워진 기체를 통해 부력을 얻을 수 있는 구조로 되어 있다. 따라서, 세탁 시와 같이 수조(20) 내에 물이 채워져 수조(20) 내의 수위가 일정 이상인 상태에서 부력 클러치(60)는 부력에 의해 상측으로 이동한 상태를 유지하며, 탈수 시와 같이 수조(20) 내부의 물이 배출되어 수조(20) 내의 수위가 일정 이하인 상태에서 부력 클러치(60)는 자중에 의해 하측으로 이동한 상태를 유지한다.
본 실시예에 부력 클러치(60)는 펄세이터 허브부(41)에 승강 가능하게 설치되어 펄세이터(40)와 함께 회전하도록 되어 있으며, 부력에 의해 승강하면서 선택적으로 회전조(30)에 회전력을 전달한다.
부력 클러치(60)는 펄세이터 허브부(41)에 이동 가능하게 설치되는 클러치 허브부(61)와, 클러치 허브부(61)로부터 반경 방향으로 연장되며 부력 클러치(60)의 하강에 따라 회전조(30)에 힘을 전달하는 클러치부(62)를 포함한다.
클러치 허브부(61)에는 부력 클러치(60)가 펄세이터 허브부(41)에 상하로 이동 가능하게 설치될 수 있도록 하는 가이드홀(61a)이 마련되며, 가이드홀(61a)의 내주면에는 상술한 가이드레일(41a)에 이동 가능하게 설치되는 가이드돌기(61b)가 형성된다. 이때, 가이드돌기(61b)는 부력 클러치(60)가 하측으로 이동한 상태에서도 그 일부가 가이드레일(41a) 내에 설치되어 있는 상태를 유지하도록 설계된다. 따라서, 부력 클러치(60)는 가이드돌기(61b)를 통해 펄세이터 허브부(41)에 마련된 가이드레일(41a)에 상하로 이동 가능하게 설치되되, 가이드레일(41a)에 설치되어 있는 가이드돌기(61b)를 통해 펄세이터(40)로부터 회전력을 전달받아 펄세이터(40)와 함께 회전하게 된다.
클러치부(62)는 부력 클러치(60)의 하강에 따라 후술할 결합돌기(33c)가 결합되는 결합홈(62a)을 포함한다. 본 실시예에서 결합홈(62a)은 클러치부(62)의 하면에 오목하게 마련된다.
펄세이터(40)의 수용부(42b)에는 날개부(42a)들의 내면에 의해 홈(42c)들이 형성되며, 부력 클러치(60)는 클러치부(62)의 상면으로부터 상측으로 돌출되어 홈(42c)들에 각각 수용되는 돌출부(62b)들을 포함한다. 돌출부(62b)들은 복수개가 날개부(42a)들과 대응하는 위치에 각각 형성되며, 부력 클러치(60)가 상승함에 따라 날개부(42a)들 내측의 홈(42c)들에 각각 수용된다. 이는 부력 클러치(60)에 작용하는 부력이 부력 클러치(60)의 체적에 비례하나, 수용부(42b)의 내부 공간은 제한되므로, 비어 있는 날개부(42a) 내측의 홈(42c)에 대응하도록 부력 클러치(60)에 돌출부(62b)들을 형성함으로써 돌출부(62b)들을 통해 부력 클러치(60)의 체적을 최대로 증가시킬 수 있게 된다.
본 실시예에서 가이드레일(41a)은 복수개가 펄세이터 허브부(41)의 외주면에 원주 방향으로 서로 이격 형성되며, 가이드돌기(61b)는 복수개가 가이드홀(61a)의 내주면에 원주 방향으로 서로 이격 형성된다. 따라서 복수의 가이드레일(41a) 및 복수의 가이드돌기(61b)에 의해 부력 클러치(60)의 승강과 펄세이터(40)에서 부력 클러치(60)로의 회전력 전달이 안정적으로 이루어질 수 있다.
회전조(30)는 부력 클러치(60)의 위치에 따라 선택적으로 회전력을 전달받아 회전하도록 되어 있다.
이를 위해 회전조(30)에는 하측으로 이동한 부력 클러치(60)의 결합홈(62a)과 결합하는 결합돌기(33c)를 포함한다. 따라서 부력 클러치(60)의 하강에 따라 결합돌기(33c)가 결합홈(62a)에 결합되고, 부력 클러치(60)의 상승에 따라 결합돌기(33c)가 결합홈(62a)으로부터 분리된다.
결합돌기(33c)는 상술한 구동 플랜지(33)의 플랜지 허브부(33a)에 일체로 형성되며, 복수개가 원주 방향으로 서로 이격 배치된다. 부력 클러치(60) 하면에 마련된 결합홈(62a)은 복수의 결합돌기(33c)와 각각 대응하도록 복수개가 클러치부(62)의 하면 외곽측에 원주 방향으로 서로 이격 배치되어 있다.
본 실시예에서 결합돌기(33c)는 사출 등의 방법으로 구동 플랜지(33)에 일체로 형성되는데, 이와 같이 결합돌기(33)를 구동 플랜지(33)에 일체로 형성하면 추가적인 부품을 사용하지 않으면서도 부력 클러치(60)로부터 회전력을 안정적으로 전달받을 수 있다.
다음은 이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기에 적용된 부력 클러치의 동작을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저 세탁 시와 같이 수조(20) 내에 물이 채워져 수위가 일정 이상인 상태에서 부력 클러치(60)는 도 4 및 도 6에 도시한 바와 같이 부력에 의해 상측으로 이동한다. 이때 부력 클러치(60)의 상승에 따라 부력 클러치(60)의 결합홈(62a)으로부터 결합돌기(33c)가 이탈하므로, 부력 클러치(60)와 회전조(30)는 분리된다.
이와 같이 부력 클러치(60)가 회전조(30)와 분리된 상태에서 구동장치(50)에 전원이 인가되어 구동장치(50)가 회전력을 발생시키면 회전력은 구동축(53) 및 세탁축(54)을 통해 펄세이터(40)로 전달되어 펄세이터(40)가 회전한다. 부력 클러치(60)는 가이드돌기(61b)를 통해 펄세이터(40)로부터 회전력을 전달받아 펄세이터(40)와 함께 회전한다.
그런데 상술한 바와 같이 부력 클러치(60)는 회전조(30)와 분리되어 있는 상태이므로 부력 클러치(60)가 회전하더라도 회전조(30)에는 회전력이 전달되지 않는다. 따라서 펄세이터(40)가 회전하더라도 회전조(30)는 정지되어 있는 그대로 상태를 유지하여, 회전조(30) 내부에서 펄세이터가 회전하면서 수류를 발생시켜 세탁이 수행된다.
다음으로 탈수 시와 같이 수조(20) 내에 물이 배출되어 수조(20) 내의 수위가 일정 이하인 상태에서는 부력 클러치(60)에 부력이 작용하지 않으므로 부력 클러치(60)는 그 자중에 의해 도 5 및 도 7에 도시한 바와 같이 하측으로 이동한다. 부력 클러치(60)의 하강에 따라 회전조(30)에 형성된 결합돌기(33c)들이 부력 클러치(60)에 마련된 결합홈(62a)에 결합되므로 부력 클러치(60)가 회전조(30)와 결합된다.
이와 같이 부력 클러치(60)가 회전조(30)와 결합되어 있는 상태에서 구동장치(50)에 전원이 인가되어 구동장치(50)에서 회전력이 발생하면 회전력은 구동축(53) 및 세탁축(54)을 통해 펄세이터(40)로 전달되어 펄세이터(40)가 회전한다. 부력 클러치(60)는 가이드돌기(61b)를 통해 펄세이터(40)로부터 회전력을 전달받아 회전하고, 부력 클러치(60)의 회전에 따라 부력 클러치(60)와 결합되어 있는 회전조(30)가 결합돌기(33c)를 통해 회전력을 전달받아 회전한다. 따라서 회전조(30)가 펄세이터(40)와 함께 회전하며 탈수가 이루어진다.
이하에서는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세탁기를 도면을 참조하여 설명한다.
도 8에 도시한 바와 같이 본 발명의 제 2 실시예에 따른 세탁기는 구동 플랜지(133)가 설치된 회전조(30)의 하면부(32), 중앙에 하방으로 연장된 펄세이터 허브부(141)를 포함한 펄세이터(140), 중앙에 마련된 클러치 허브부(161)의 가이드홀(161a)을 통해 펄세이터 허브부(141)에 승강 가능하게 설치된 부력 클러치(160)를 포함한다.
부력 클러치(160)의 승강을 안내하기 위해 펄세이터 허브부(141)의 외주면에는 복수의 가이드레일(141a)이 형성되고, 가이드홀(161a)의 내주면에는 가이드레일(141a)들에 승강 가능하게 설치된 복수의 가이드돌기(161b)가 형성된다.
하측으로 이동한 부력 클러치(160)가 구동 플랜지(133) 결합될 수 있도록 부력 클러치(160)의 클러치부(162) 하면에는 결합홈(162a)이 오목 형성되며, 구동 플랜지(133)에는 결합돌기(135a)가 형성된다.
결합홈(162a)은 도 9에 도시한 바와 같이 복수개가 부력 클러치(160)의 하면에 원주 방향으로 이격 형성되어 있으며, 결합돌기(135a)는 복수개가 구동 플랜지(133)의 플랜지 허브부(133a)에 원주 방향으로 이격 형성된다. 결합돌기(135a)는 도 14에 도시한 바와 같이 상측으로 진행하며 점진적으로 좁아지는 폭을 갖도록 형성되어 용이하게 결합홈(162a) 내로 진입할 수 있도록 되어 있다.
본 실시예에서는 결합돌기(135a)들은 결합부재(135)에 형성된다. 결합부재(135)는 원환 형상의 베이스부(135b)를 포함하며, 복수의 결합돌기(135a)들은 베이스부(135b)로부터 상측으로 돌출되며 원주 방향으로 서로 이격 형성된다. 이와 같이 구성된 결합부재(135)는 구동 플랜지(133)와 별도로 제조된 후, 구동 플랜지(133)의 플랜지 허브부(133a)에 고정된다.
따라서 수조(20)에 물이 채워져 수조(20)의 물이 일정 수위 이상인 상태에서는 도 11 및 도 13에 도시한 바와 같이 부력 클러치(160)가 가이드레일(141a)을 따라 상측으로 이동하고, 회전조(30)의 결합돌기(135a)는 부력 클러치(160)와 분리된다. 이러한 상태에서는 회전력이 펄세이터(140)에서 회전조(30)의 구동 플랜지(133)로 전달될 수 없으므로 펄세이터(140)가 회전하더라도 회전조(30)는 회전하지 않는다.
또한 수조(20)에서 물이 배출되어 수조(20)의 물이 일정 수위 이하인 상태에서는 도 10 및 도 12에 도시한 바와 같이 부력 클러치(160)가 가이드레일(141a)을 따라 하측으로 이동하고, 회전조(30)의 결합돌기(135a)가 부력 클러치(160)와 결합한다. 이러한 상태에서는 회전력이 펄세이터(140)에서 회전조(30)의 구동 플랜지(33)에 전달될 수 있으므로, 펄세이터(140)가 회전하면 회전조(30)가 펄세이터(140)와 함께 회전한다.
본 실시예에서 복수의 결합홈(162a)은 도 14에 도시한 바와 같이 복수의 결합돌기(135a)의 두 배수의 개수로 형성되어, 결합돌기(135a)들이 이웃한 두 결합홈(162a)들 중 하나와만 결합하도록 되어 있다. 이는 결합돌기(135a)가 결합홈(162a)에 원활하게 결합될 수 있도록 하면서도 결합홈(162a) 내에 결합되는 결합돌기(135a)의 수를 줄여 결합돌기(135a)와 결합홈(162a)의 접촉 면적을 줄이기 위한 것이다. 따라서 이와 같이 결합홈(162a)들의 개수를 결합돌기(135a)의 개수의 두 배수가 되도록 구성하면 결합돌기(33c)와 결합홈(162a) 사이에 섬유 조각이 끼는 현상의 발생을 줄일 수 있다.
펄세이터(140)는 펄세이터 허브부(141)의 인접부로부터 하측으로 연장되어 펄세이터 허브부(141)의 측방을 덮도록 형성되는 배리어(143)를 포함한다. 본 실시예에서 배리어(143)는 중공의 원통 형상으로 형성되어 내측에 펄세이터 허브부(141)가 위치하도록 되어 있다.
배리어(143)의 하단은 가이드레일(141a)의 하단 보다 낮은 위치에 위치하도록 연장되는데, 이는 수조(20)에 물이 채워진 상태에서 수압에 의해 배리어(143) 내측으로 물이 일부 유입되더라도 가이드레일(141a)에는 물이 잘 닿지 않도록 하기 위한 것이다.
부력 클러치(160)에는 배리어(143)와 대응하도록 상측으로 개방된 배리어 수용홈(163)을 포함한다. 배리어 수용홈(163)은 클러치 허브부(161)의 인접부에 배리어(143)와 대응하도록 원환 형상으로 형성된다.
이와 같이 펄세이터 허브부(141)의 측방이 배리어(143)에 의해 덮여지도록 하면, 수조(20)에 물이 채워져 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이 부력 클러치(160)가 상측으로 이동한 상태에서도 배리어(143)의 내측에는 배리어(143) 내측에 존재하는 공기로 인해 물이 유입되지 않으며, 그에 따라 배리어(143) 내측에 형성된 가이드레일(141a)에 물이 닿지 않거나 닿더라도 가이드레일(141a)의 하단 일부 영역에만 제한적으로 닿게 된다.
물이 가이드레일(141a)로 유입될 경우, 물에 섞인 섬유 조각이 가이드레일(141a)과 가이드돌기(161b) 사이에 끼어 부력 클러치(160)의 승강 동작을 방해할 수 있는데, 상기와 같이 배리어(143)를 통해 물이 가이드레일(141a)에 닿지 않도록 할 경우, 섬유 조각이 가이드레일(141a)과 가이드돌기(161b) 사이에 끼는 현상은 대폭 감소한다.
부력 클러치(160)는 상술한 바와 같이 펄세이터(140)와 함께 회전하므로, 물은 부력 클러치(160)의 중앙측으로 유입되어 부력 클러치(160)의 반경 방향 외측으로 이동하게 되는데, 부력 클러치(160)의 중앙측으로 이동한 물이 배리어 수용홈(163) 내로 지속적으로 유입될 경우, 물이 배리어(143) 내측으로 유입되어 가이드레일(141a)에 닿을 수 있다.
따라서 부력 클러치(160)에는 배리어 수용홈(163)이 부력 클러치(160)의 하측과 연결되도록 하는 연결공(163a)이 마련된다. 따라서 배리어 수용홈(163) 내로 물이 유입되더라도 이러한 물은 다시 연결공(163a)을 통해 부력 클러치(160)의 하측 공간으로 이동하므로, 배리어(143) 내로 유입되는 물은 감소한다.
또한 본 실시예에서 클러치 허브부(161)의 하단에는 원주 방향으로 연장된 보강홈(161c)이 마련되어, 보강홈(161c)을 통해 클러치 허브부(161)의 강도를 보강할 수 있도록 되어 있다. 보강홈(161c)은 복수개가 원주 방향으로 서로 이격 형성된다.
본 발명은 상기에서 기재된 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 수정 및 변형할 수 있다는 점은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 하우징 20: 수조
30: 회전조 33: 구동 플랜지
33a: 결합돌기 40: 펄세이터
41: 펄세이터 허브부 41a: 가이드레일
42: 교반부 50: 구동장치
60: 부력 클러치 61: 클러치 허브부
61a: 가이드홀 61b: 가이드돌기
62: 클러치부 62a: 결합홈

Claims (24)

  1. 수조와,
    상기 수조의 내부에 회전 가능하게 설치된 회전조와,
    상기 회전조의 내부에 회전 가능하게 설치되며 수류를 발생시키기 위한 복수의 날개부들을 포함하는 펄세이터와,
    회전력을 발생시켜 상기 펄세이터에 전달하는 구동장치와,
    상기 구동장치에서 발생한 회전력을 상기 펄세이터에 전달하는 세탁축과,
    상기 펄세이터의 중앙으로부터 하방으로 연장된 펄세이터 허브부에 승강 가능하게 설치되어 부력에 의해 승강하는 부력 클러치를 포함하며,
    상기 부력 클러치는 상기 펄세이터와 함께 회전하며,
    상기 회전조는 하측으로 이동한 상기 부력 클러치와 결합되어 회전력을 전달받고,
    상기 펄세이터는 상기 펄세이터 허브부의 외면에 상하로 길게 형성된 적어도 하나의 가이드레일을 포함하며,
    상기 부력 클러치는 상기 펄세이터 허브부가 내측에 설치되는 가이드홀과, 상기 가이드홀 내면으로부터 돌출되며 상기 적어도 하나의 가이드레일에 상하로 이동가능하게 설치되는 적어도 하나의 가이드돌기를 포함하는 세탁기.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 가이드레일은 상기 펄세이터 허브부의 외주면에 원주 방향으로 서로 이격 형성된 복수의 가이드레일을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 가이드돌기는 상기 가이드홀 내주면에 원주 방향으로 서로 이격 형성되어 상기 복수의 가이드레일에 각각 이동 가능하게 설치되는 복수의 가이드돌기를 포함하는 세탁기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 부력 클러치는 그 하면에 마련된 적어도 하나의 결합홈을 포함하며,
    상기 회전조는 하측으로 이동한 상기 부력 클러치의 상기 적어도 하나의 결합홈에 결합되는 적어도 하나의 결합돌기를 포함하는 세탁기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 회전조는 그 하부에 설치되는 구동 플랜지를 포함하며,
    상기 결합돌기는 상기 구동 플랜지에 일체로 형성되는 세탁기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 회전조는 그 하부에 설치되는 구동플랜지와, 상기 결합돌기가 마련되며 상기 구동 플랜지에 고정되는 결합부재를 포함하는 세탁기.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 결합홈은 상기 부력 클러치의 하면에 원주 방향으로 서로 이격 형성된 복수의 결합홈을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 결합돌기는 상기 회전조에 원주 방향으로 서로 이격 형성된 복수의 결합돌기를 포함하는 세탁기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 결합홈은 상기 복수의 결합돌기의 두 배의 개수를 갖도록 형성되는 세탁기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 결합돌기는 상측으로 진행하며 점진적으로 좁아지는 폭을 갖는 세탁기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 펄세이터는 하측으로 개방되어 상기 부력 클러치가 수용되는 수용부를 포함하며,
    상기 펄세이터 허브는 상기 수용부 내로 돌출되며,
    상기 수용부는 상기 날개부들의 내면에 의해 형성되는 복수의 홈들을 포함하며,
    상기 부력 클러치는 상기 복수의 홈들과 대응하는 위치에 마련된 복수의 돌출부를 포함하는 세탁기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 펄세이터는 상기 펄세이터 허브부의 인접부에서 상기 펄세이터 허브부의 측방을 덮도록 하방으로 연장된 배리어를 포함하는 세탁기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 배리어는 중공의 원통 형상으로 형성되는 세탁기.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 배리어는 그 하단이 상기 가이드레일의 하단 보다 낮은 위치에 위치하도록 연장되는 세탁기.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 부력 클러치는 상기 가이드홀이 마련된 클러치 허브부와, 상기 클러치 허브부 인접부에 마련되어 상기 배리어가 수용되는 배리어 수용홈을 포함하는 세탁기.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 부력 클러치는 상기 배리어 수용홈과 상기 부력 클러치의 하측 공간을 연결하는 연결공을 포함하는 세탁기.
  16. 수조와,
    상기 수조의 내부에 회전 가능하게 설치된 회전조와,
    상기 회전조의 내부에 회전 가능하게 설치된 펄세이터와,
    회전력을 발생시켜 상기 펄세이터에 전달하는 구동장치와,
    상기 펄세이터에 승강 가능하게 설치되어 부력에 의해 승강하며 상기 회전조에 선택적으로 회전력을 전달하는 부력 클러치를 포함하며,
    상기 펄세이터는 수류를 발생시키기 위한 복수의 날개부와, 상기 복수의 날개부들의 내면에 의해 각각 형성되는 복수의 홈을 포함하며,
    상기 부력 클러치는 상기 복수의 날개부와 대응하는 위치에 마련되며 상기 부력 클러치가 상측으로 이동함에 따라 상기 복수의 홈에 수용되는 복수의 돌출부를 포함하는 세탁기.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 펄세이터는 그 중앙으로부터 하방으로 연장된 펄세이터 허브부를 포함하며,
    상기 부력 클러치는 그 중앙에 마련되어 상기 펄세이터 허브부가 내측에 설치되는 가이드홀을 포함하는 세탁기.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 펄세이터는 상기 펄세이터 허브부의 외면에 상하로 길게 형성되며 원주 방향으로 이격된 복수의 가이드레일을 포함하며,
    상기 부력 클러치는 상기 가이드홀 내면으로부터 돌출되며 상기 복수의 가이드레일에 각각 상하로 이동 가능하게 설치되는 복수의 가이드돌기를 포함하는 세탁기.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 부력 클러치는 그 하면에 오목하게 마련되며 원주 방향으로 서로 이격 형성된 복수의 결합홈을 포함하며,
    상기 회전조는 하측으로 이동한 상기 부력 클러치의 상기 복수의 결합홈에 각각 결합되는 복수의 결합돌기를 포함하는 세탁기.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 펄세이터는 상기 펄세이터 허브부의 인접부에서 상기 펄세이터 허브부의 측방을 덮도록 하방으로 연장된 배리어를 포함하는 세탁기.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 배리어는 중공의 원통 형상으로 형성되는 세탁기.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 배리어는 그 하단이 상기 가이드레일의 하단 보다 낮은 위치에 위치하도록 형성되는 세탁기.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 부력 클러치는 상기 가이드홀이 마련된 클러치 허브부와, 상기 클러치 허브부 인접부에 마련되어 상기 배리어가 수용되는 배리어 수용홈을 포함하는 세탁기.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 부력 클러치는 상기 배리어 수용홈과 상기 부력 클러치의 하측 공간을 연결하는 연결공을 포함하는 세탁기.
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