KR102123431B1

KR102123431B1 - 세탁기

Info

Publication number: KR102123431B1
Application number: KR1020190005467A
Authority: KR
Inventors: 이정욱; 김세창; 윤지현
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-01-16
Filing date: 2019-01-16
Publication date: 2020-06-16
Also published as: US20200224354A1; EP3683345B1; EP3683345A1; US11293129B2

Abstract

본 발명의 세탁기는 세탁물을 수용하고, 회전 가능하게 배치되는 세탁조와, 상기 세탁조 내에 회전 가능하게 배치되는 펄세이터와, 상기 펄세이터를 회전시키는 구동축과,상기 세탁조와 연결되고, 상기 구동축이 통과하는 제 1 중공이 형성된 탈수축과, 전류가 인가될 시 자기장을 형성하는 솔레노이드와, 상기 솔레노이드 둘레를 감싸는 고정 코어와, 상기 솔레노이드에 전류가 인가될 시 상기 고정 코어와의 사이에 작용하는 인력에 의해 상승되는 접극자(armature)와, 상기 탈수축에 대해 위치 고정된 지지점과 상기 지지점으로부터 소정 거리 이격된 지점에 작용단을 갖는 레버와, 상기 탈수축이 통과하는 제 2 중공이 형성되어, 상기 접극자와 일체로 상기 탈수축을 따라 승강가능하게 구비되고, 하강위치에서 상기 구동축과 상기 탈수축을 축이음하고, 상기 접극자의 상승에 대응하여 상기 하강위치로부터 상승된 상승위치에서는 상기 구동축과 상기 탈수축의 축이음을 해제하는 클러칭 커플러와, 상기 클러칭 커플러를 하방으로 가압하는 탄성부재와, 상기 제 2 중공을 규정하는 상기 클러칭 커플러의 내주면 상에 구비되어, 상기 클러칭 커플러가 상승 또는 하강될 시 상기 클러칭 커플러에 대한 상기 작용단의 상대 이동을 안내하는 안내홈과, 상기 안내홈 내에 배치되고, 상기 클러칭 커플러가 상기 상승위치에 있고 상기 솔레노이드에 전류가 인가되지 않은 상태에서, 상기 클러칭 커플러가 하강되지 않도록 상기 작용단에 걸리는 하강제한섹션을 포함한다.

Description

세탁기{WASHING MACHINE}

본 발명은 구동축과 탈수축을 연결 또는 분리하는 클러치 시스템을 구비한 세탁기에 관한 것이다.

솔레노이드에 의해 작동하며, 세탁축과 탈수축을 선택적으로 접속(또는, 축이음) 또는 접속해제(또는, 축이음 해제)하는 클러치를 구비한 세탁기가 잘 알려져 있다. 예를 들어, 한국공개특허 특2003-0023316(이하, "종래기술이라고 함.")은, 탈수축과 세레이션 결합된 슬라이더가 솔레노이드의 흡인력에 의해 상승하면서 세탁 모터의 로터에 형성된 구동구(驅動具)와 분리되는 구조를 개시하고 있다.

그런데, 이와 같은 종래기술은 상기 슬라이더와 상기 로터가 서로 분리된 상태를 유지하기 위해서는 상기 솔레노이드에 계속하여 전류를 인가하여야 하는 문제가 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 첫째, 솔레노이드에 전류를 인가하지 않은 상태에서도 세탁조를 회전시키는 탈수축이 펄세이터를 회전시키는 구동축으로부터 분리된 상태(또는, 접속 해제된 상태)가 유지되는 세탁기를 제공하는 것이다.

둘째, 클러칭 커플러가 접속해제위치를 유지하도록 하는 레버의 작용단이 상기 클러칭 커플러의 내주면 상에 제공된 안내홈의 바닥과 밀착을 유지할 수 있는 세탁기를 제공하는 것이다.

셋째, 상기 구동축과 상기 탈수축을 서로 접속하는 클러칭 시스템을 단순화한 세탁기를 제공하는 것이다.

넷째, 상기 클러치 시스템의 부품수를 줄이고, 종래에 상기 클러치 시스템의 작동에 쓰이던 별도의 모터와 이와 연동하는 제반 구성들을 삭제한 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명은 펄세이터를 회전시키는 구동축과 세탁조를 회전시키는 탈수축이 솔레노이드에 의해 작동되는 클러치에 의해 접속 또는 접속해제되는 세탁기에 관한 것이다.

상기 솔레노이드 둘레를 감싸는 고정 코어와, 상기 솔레노이드에 전류가 인가될 시 상기 고정 코어와의 사이에 작용하는 인력에 의해 상승되는 접극자가 구비되고, 상기 접극자와 일체로 이동되는 클러칭 커플러가, 상기 탈수축을 따라 승강가능하게 구비된다.

상기 클러칭 커플러는, 하강위치에서 상기 구동축과 상기 탈수축을 축이음하고, 상기 접극자의 상승에 대응하여 상기 하강위치로부터 상승된 상승위치에서는 상기 구동축과 상기 탈수축의 축이음을 해제한다. 상기 클러칭 커플러를 하방으로 가압하는 탄성부재가 구비된다.

상기 탈수축에 대해 위치 고정된 지지점과 상기 지지점으로부터 소정 거리 이격된 지점에 작용단을 갖는 레버가 구비되고, 상기 클러칭 커플러의 내주면 상에는 상기 클러칭 커플러가 상승 또는 하강될 시 상기 클러칭 커플러에 대한 상기 작용단의 상대 이동을 안내하는 안내홈이 구비된다.

상기 안내홈 내에는 하강제한섹션이 배치된다. 상기 클러칭 커플러가 상기 상승위치에 있을 시, 상기 작용단이 상기 하강제한섹션에 걸림으로써, 상기 솔레노이드에 전류가 인가되지 않은 상태에서도 상기 클러칭 커플러가 하강되지 않고 위치를 유지할 수 있다.

상기 레버는, 상기 지지점과 상기 작용단 사이의 소정의 지점이 상기 탄성부재의 상단에 의해 가압되어 상기 지지점을 기준으로 유발된 모멘트에 의해 상기 작용단이 상기 안내홈의 바닥을 가압할 수 있다.

상기 탈수축에는 수평 방향으로 연장된 관상의 삽입공이 형성될 수 있고, 상기 레버는, 수직하게 연장되는 수직부와, 상기 수직부의 상단에서 절곡되어 제 1 방향으로 수평하게 연장되고, 상기 삽입공 내에 삽입되는 지지부와, 상기 수직부의 하단에서 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 수평하게 연장되어 상기 작용단을 구성하는 작용부를 포함할 수 있다.

상기 탄성부재는 상기 지지부의 하측에 배치될 수 있고, 상기 탄성부재의 상단은 상기 지지부를 상측으로 가압할 수 있다.

상기 하강제한섹션은, 상기 작용단이 하방에서 삽입되도록 하방으로 개구된 걸림홈이 형성될 수 있고, 상기 안내홈 내에 위치하고, 상기 클러칭 커플러의 상승시, 상기 작용단이 상기 걸림홈으로부터 이탈되도록 상기 작용단을 상기 지지점에 대해 선회 안내하는 이탈안내섹션을 더 포함할 수 있다. 상기 안내홈은, 상기 이탈안내섹션에 의해 안내된 상기 작용단을, 상기 클러칭 커플러의 하강시 상기 하강제한섹션의 상측에 위치하는 제 1 지점으로 안내하는 제 1 안내구간을 포함할 수 있다. 상기 안내홈은, 상기 제 1 지점에 위치하는 상기 작용단을, 상기 클러칭 커플러의 상승시 상기 걸림홈의 하측에 위치하는 제 2 지점으로 안내하는 제 2 안내구간과, 상기 제 2 지점에 위치하는 상기 작용단을 상기 클러칭 커플러의 상승시 상기 걸림홈으로 안내하는 제 3 안내구간을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 세탁기는 구동축과 탈수축의 접속 또는, 접속해제가 솔레노이드에 전류가 인가되지 않은 상태에서도 유지되기 때문에 소비전력을 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 세탁기는, 레버의 작용단이 안내홈의 바닥과 밀착을 유지함으로써, 상기 작용단이 상기 안내홈으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 안내홈의 바닥과 상기 작용단이 밀착되기 때문에, 상기 레버가 상기 바닥의 높이에 따른 정확하게 변형될 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 세탁기는, 종래에 클러치 시스템의 작동에 쓰이던 별도의 모터와 이와 연동하는 제반 구성들이 삭제됨으로써 제품의 제조 비용이 줄어드는 효과가 있다.

또한, 클러칭 커플러와 탈수축 사이의 공기가 클러칭 커플러가 상승하는 과정에서 상기 클러칭 커플러의 내주면 상에 형성된 안내홈을 통해 배출됨으로써 댐핑작용을 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 일부분에 대한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 클러치의 사시도(a), 측면도(b), 평면도(c)이다.
도 4는 도 2에 도시된 로터 허브의 사시도(a), 평면도(b)이다.
도 5는 클러치가 접속위치에 있는 상태(a)와, 상기 접속위치로부터 상승되어 로터 허브와 분리된 상태(b)를 도시한 것이다.
도 6은 안내홈과 레버를 보이는 도면이다.
도 7은 안내홈을 도시한 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 종단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 일부분에 대한 분해 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 클러치의 사시도(a), 측면도(b), 평면도(c)이다. 도 4는 도 2에 도시된 로터 허브의 사시도(a), 평면도(b)이다. 도 5는 클러치가 접속위치에 있는 상태(a)와, 상기 접속위치로부터 상승되어 로터 허브와 분리된 상태(b)를 도시한 것이다. 도 6은 안내홈과 레버를 보이는 도면이다. 도 7은 안내홈을 도시한 것이다.이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기를 설명한다.

도 1을 참조하면, 케이싱(1)은 세탁기의 외관을 형성하고, 내측으로 저수조(3)가 수용되는 공간을 형성한다. 케이싱(1)은 상면이 개구된 캐비닛(11)과, 캐비닛(11)의 개방된 상면에 결합되고, 대략 중앙부에 세탁물이 투입되는 투입구가 형성된 탑커버(12)를 포함할 수 있다. 탑커버(12)에는 상기 투입구를 개폐하는 도어(미도시)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 컨트롤패널(14)은 탑커버(12)에 구비될 수 있다. 컨트롤패널(14)에는 사용자로부터 세탁기의 작동 제어를 위한 각종 제어명령을 입력 받는 입력부(예를 들어, 버튼, 다이얼, 터치패드 등)와, 세탁기의 작동 상태를 시각적으로 표시하는 표시부(예를 들어, LCD, LED 디스플레이 등)가 구비될 수 있다.

수도 꼭지 등의 외부 수원으로부터 공급된 물을 안내하는 급수관(7)과, 급수관(7)을 단속하는 급수밸브(8)가 구비될 수 있다. 급수밸브(8)는 제어부(17)에 의해 제어될 수 있다. 제어부(17)는 급수밸브(8) 뿐만 아니라 세탁기의 작동 전반을 제어할 수 있다. 제어부(17)는 데이터 저장을 위한 메모리를 구비한 마이크로프로세서(microprocess)를 포함할 수 있다. 이하, 별다른 언급이 없는 한 세탁기를 구성하는 전기/전자 부품들에 대한 제어는 제어부(17)에 의해 이루어지는 것으로 이해하기로 한다.

탑커버(12)에는 세제가 담기는 드로워(18)가 인출 가능하게 수납될 수 있다. 급수밸브(8)를 통해 공급된 물이 드로워(18)를 경유하면서 세제와 혼합된 후, 저수조(3) 또는 세탁조(4) 내로 배출된다.

저수조(3)로부터 물을 배출시키는 배출관(21)과, 배출관(21)을 단속하는 배수밸브(22)가 구비될 수 있다. 배출관(21)을 통해 배출된 물이 배수 펌프(24)에 의해 압송되어 배수관(25)을 통해 세탁기 외부로 배출될 수 있다.

세탁조(4)는 세탁물을 수용하며, 저수조(3) 내에서 수직축(vertical axis)을 중심으로 회전된다. 세탁조(4) 내에는 펄세이터(5)가 회전 가능하게 구비된다. 펄세이터(5)는 구동축(6a)과 연결된다. 저수조(3)와 세탁조(4) 간에 물이 교류될 수 있도록, 세탁조(4)에는 다수개의 통공이 형성될 수 있다.

구동축(6a)은 펄세이터(5)를 회전시키기 위한 것으로, 모터(6)에 의해 회전된다. 구동축(6a)은 모터(6)의 로터(63)와 연결된다. 구동축(6a)은 펄세이터(5)와 직결될 수 있으나(즉, 구동축과 펄세이터의 회전비가 1:1), 이에 한하지 않고, 구동축(6a)의 출력을 정해진 속도비 또는 토크비로 변환하여 펄세이터를 회전시키는 유성기어열(미도시, Planetary Geartrains)이 더 구비될 수 있다.

탈수축(9)은 세탁조(4)와 연결되는 것으로, 구동축(4)이 통과하는 제 1 중공(9h, 도 6 참조.)이 형성된 관상의 형태이다. 세탁조(4)의 하측에는, 세탁조(4)의 바닥과 결합되는 허브 베이스(15)가 구비될 수 있다. 탈수축(9)은 허브 베이스(15)와 결합될 수 있다.

저수조(1)의 하측에는 베어링 하우징(16)이 배치될 수 있다. 베어링 하우징(16)은 저수조(1)의 저면에 결합될 수 있다. 베어링 하우징(16) 내에는 탈수축(9)을 지지하는 베어링(19)이 구비될 수 있다.

베어링 하우징(16)은 나사나 볼트 등의 체결부재에 의해 저수조(3)의 저면에 결합되어, 저수조(3)의 저면과의 사이에 베어링(19)이 수용되는 공간을 형성한다. 베어링 하우징(16)의 바닥에는 탈수축(9)이 통과하는 개구부가 형성된다.

모터(6)는 아웃터 로터(outer rotor) 타입의 BLDC(Brushless Direct Current) 모터 일 수 있다. 다만, 모터(6)의 종류가 이에 한정되어야 하는 것은 아니다. 예를 들어, 모터(6)는 인너 로터(inner rotor) 타입인 것도 가능하고, 인덕션 모터(induction motor), 세이드형 모터(shaded pole motor) 등의 AC 모터도 가능하며, 그 밖에도 공지된 다양한 종류의 모터로 이루어질 수 있다.

모터(6)는 스테이터 코어(61a)에 스테이터 코일(61b)이 감긴 스테이터(61)와, 원주방향을 따라 이격된 복수개의 영구자석(62)을 고정하는 로터 프레임(63)을 포함할 수 있다. 로터 프레임(63)의 중심부를 구동축(6a)과 연결하는 로터 허브(65)가 더 구비될 수 있다. 다수개의 영구자석(62)과 스테이터(61)와의 사이에 작용하는 전자기력에 의해 로터 프레임(63)이 회전되고, 구동축(6a)도 함께 회전된다.

한편, 도 4를 참조하면, 로터 허브(65)는, 구동축(6a)과 결합되는 로터 부시(65a)와, 로터 부시(65a)를 로터 프레임(63)의 중심부에 결합하는 결합 플랜지(65b)를 포함할 수 있다. 결합 플랜지(65b)는 로터 부시(65a)가 삽입되는 관상의 플랜지 본체부(65b1)와 플랜지 본체부(65b1)로부터 외측으로 확장되어 나사나 볼트 등의 체결부재에 의해 로터 프레임(63)과 결합되는 플랜지부(65b2)를 포함할 수 있다. 특히, 플랜지 본체부(65b1)의 내주면에는 원주방향을 따라 클러칭 커플러(41)와 맞물리는 치합홈(65b3)들이 형성될 수 있다.

구동축(6a)과 탈수축(9)을 축이음(또는, 접속) 또는 축이음 해제(또는, 접속 해제)하는 클러치(40)가 구비된다. 클러치(40)는, 솔레노이드(50)의 하측에서 탈수축(9)을 따라 승강 가능하게 구비된다. 클러치(40)는 접속위치에서 구동축(6a)과 탈수축(9)을 축이음하고, 솔레노이드(50)의 흡입력에 의해 상기 접속위치로부터 상승된 접속해제위치에서는 구동축(6a)과 탈수축(9)의 축이음을 해제한다.

클러치(40)는 전체적으로는 솔레노이드(50)의 하측에 배치되나, 솔레노이드(50)에 의해 형성된 자속(flux)의 자로를 형성하는 접극자(42: armature, 또는 플런저(plunger)) 또는 가동 코어가 부분적으로 솔레노이드(50)의 내측에까지 이를 수 있다. 접극자(42)는 강자성체로 이루어질 수 있다. 솔레노이드(50)에 전류가 인가될 시 고정 코어(721)과의 사이에 작용하는 인력에 의해 접극자(42)가 상승된다.

도 3 및 도 5를 참조하면, 클러치(40)는 접극자(42)에 의해 이동되는 클러칭 커플러(41)를 더 포함한다. 클러칭 커플러(41)는 전체적으로 원통형으로 형성되어 탈수축(9)이 삽입되는 제 2 중공(41h)을 형성한다. 클러칭 커플러(41)는 합성수지재로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 금속(예를 들어, 강자성체)으로 이루어질 수도 있다.

클러칭 커플러(41)는, 제 2 중공(41h)을 규정하는 내주면이 탈수축(9)의 외주면과 스플라인 결합되어, 탈수축(9)에 대한 클러치(40)의 회전이 구속된 상태에서 축방향(즉, 탈수축(9)의 길이방향)으로 이동될 수 있다. 상기 내주면에는 탈수축(9)의 외주면에 형성된 치들(미도시)과 맞물리는(또는, 치합되는) 치합홈(41r)이 형성될 수 있다.

클러칭 커플러(41)는, 클러치(40)의 접속위치(도 5의 (a) 참조.)와 대응하는 하강위치에서 구동축(6a)과 탈수축(9)을 축이음(접속)하고, 클러치(40)의 접속해제위치(도 5의 (b) 참조.)와 대응하는 상승위치에서는 구동축(6a)과 탈수축(9)의 축이음을 해제(또는, 접속 해제)한다.

클러칭 커플러(41)의 하단에는, 클러칭 커플러(41)가 상기 하강위치에 있을 시, 결합 플랜지(65b)의 치합홈(65b3)과 맞물리는 치(41a)들이 형성될 수 있다.

탈수축(9)을 따라 이루어지는 클러칭 커플러(41)의 승강 동작은 접극자(42)에 의해 이루어진다. 즉, 클러칭 커플러(41)의 상승은, 솔레노이드(50)와의 전자기적 상호작용에 의해 상승되는 접극자(42)로부터 작용하는 상승력에 의한 것이다.

클러칭 커플러(41)는 접극자(42)와 결합되어, 접극자(42)와 일체로 승강될 수 있다. 금형 내에 로터 접극자(42)를 인서트한 상태로 합성수지를 사출하여 클러칭 커플러(41)를 형성함으로써, 클러칭 커플러(41)와 접극자(42)를 일체로 형성할 수 있다.

도 5를 참조하면, 클러치(40)를 하측으로 밀어주는 탄성부재(39)가 더 구비될 수 있다. 솔레노이드(50)에 전류가 인가될 시 클러치(40)가 상승될 수 있도록, 솔레노이드(50)의 자기장에 의해 클러치(40)에 작용하는 상승력은 탄성부재(39)가 클러치(40)에 가하는 하강력에 비해 크다.

탄성부재(39)는 코일 스프링일 수 있다. 코일 스프링(39)은 보빈(51)의 내측에 배치될 수 있고, 베어링(35)과 클러칭 커플러(41) 사이에 개재될 수 있다. 코일 스프링(39)의 상단은 베어링(35)과 접하고 하단은 클러칭 커플러(41)와 접할 수 있다.

솔레노이드(50) 둘레를 감싸는 고정 코어(magnetic core, 721)가 구비된다. 고정 코어(721)는 솔레노이드(50)에 의해 생성된 자기장이 통과하는 자로(磁路)를 형성한다. 고정 코어(721)는 베어링 하우징(16)에 형성될 수 있다.

도 3을 참조하면, 접극자(42)는, 고정 코어(721)의 하측에 배치되고, 클러칭 커플러(41)로부터 외측으로 확장된 코어 베이스(421)와, 코어 베이스(421)의 외측 둘레에서 상측으로 연장되는 코어 외측부(442)를 포함할 수 있다. 코어 외측부(442)의 상단은 고정 코어(721) 보다 더 반경방향으로 외측에 위치할 수 있다.

레버(80)는 탈수축(9)에 설치된다. 레버(80)는 탈수축(9)에 대해 위치 고정된 지지점(SP)과 지지점(SP)으로부터 소정 거리 이격된 지점에 작용단(E1)을 갖는다.

레버(80)는 금속 와이어(예를 들어, 스테인리스 스틸)를 절곡하여 형성한 것일 수 있다. 탈수축(9)에는 수평 방향으로 연장된 관상의 삽입공(41b)이 형성되고, 레버(80)의 일다니 삽입공(41b) 내에 삽입될 수 있다.

레버(80)는 수직하게 연장되는 수직부(81)와, 수직부(81)의 상단에서 절곡되어 제 1 방향으로 수평하게 연장되는 지지부(82)와, 수직부(81)의 하단에서 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 수평하게 연장되는 작용부(83)를 포함할 수 있다.

지지부(82)가 삽입공(41b) 내에 삽입될 수 있고, 작용부(83)의 일단에 작용단(E1)이 구비될 수 있다. 지지점(SP)은, 지지부(82) 상에서 삽입공(41b)의 입구와 대응하는 위치일 수 있다. 탄성부재(39)는 지지부(82)의 하측에 배치될 수 있다.

제 2 중공(41h)규정하는 클러칭 커플러(41)의 내주면 상에는 안내홈(90)이 구비될 수 있다. 실시예에서 안내홈(90)은 클러칭 커플러(41)의 내주면에 형성되나, 이에 한하지 않고, 클러칭 커플러(41)와 별도로 이루어진 부재에 안내홈(90)을 형성하고, 상기 부재를 클러칭 커플러(41)의 내주면에 결합하는 방식도 가능하다.

안내홈(90)은 클러칭 커플러(41)가 상승 또는 하강될 시 클러칭 커플러(41)에 대한 작용단(E1)의 상대 이동을 안내한다. 작용단(E1)은 안내홈(90) 내에 위치하고, 클러칭 커플러(41)의 승강동작에 따라 안내홈(90) 내에서의 작용단(E1)의 위치가 가변된다.

안내홈(90) 내에는 하강제한섹션(110)이 배치될 수 있다. 클러칭 커플러(41)가 상기 상승위치에 있을 시, 작용단(E1)이 하강제한섹션(110)에 걸림으로써 클러칭 커플러(41)가 하강되지 않고 상기 상승위치를 유지하게 된다.

즉, 클러칭 커플러(41)가 상기 상승위치에 있을 시는, 클러칭 커플러(41)의 자중 뿐만 아니라, 압축된 탄성부재(39)의 복원력에 의해 하방으로 이동하려고 하나, 하강제한섹션(110)이 작용단(E1)에 걸려 더 이상 하강하지 못하게 되며, 따라서, 솔레노이드(50)에 전류를 인가하지 않더라도, 클러칭 커플러(41)가 상기 상승위치를 유지하도록 할 수 있다.

하강제한섹션(110)은 안내홈(90)의 바닥으로부터 돌출된 형태일 수 있다. 하강제한섹션(110)에는 작용단(E1)이 하측으로부터 삽입될 수 있도록 하방으로 개구된 걸림홈(112)이 형성될 수 있다.

레버(80)는 지지점(SP)과 작용단(E1) 사이의 소정의 지점이 탄성부재(39)의 상단에 의해 상측으로 가압되며, 이때, 지지점(SP)을 기준으로 유발된 모멘트(M)에 의해 작용단(E1)이 안내홈(90)의 바닥(91)을 가압한다. 작용단(E1)이 안내홈(90)으로부터 이탈되는 것이 방지된다.

탄성부재(39)의 상단은 지지부(82)를 가압할 수 있다. 지지부(82)가 탄성부재(39)에 의해 가압되는 지점은 지지점(SP)으로부터 소정 거리 이격된 지점이다.

한편, 안내홈(90) 내에는 이탈안내섹션(120)이 구비될 수 있다. 이탈안내섹션(120)은 안내홈(90)의 바닥(91)으로부터 돌출된 형태일 수 있다. 이탈안내섹션(120)은 클러칭 커플러(41)의 상승시, 작용단(E1)이 지지점(SP)에 대해 선회되도록 안내한다. 작용단(E1)이 이탈안내섹션(120)에 의해 선회되면서 걸림홈(112)으로부터 이탈된다.

안내홈(90)은 이탈안내섹션(120)에 의해 안내된 작용단(E1)을 클러칭 커플러(41)의 하강시 안내하는 제 1 안내구간(S1)을 포함할 수 있다. 솔레노이드(50)로 인가되던 전류가 차단되어, 클러칭 커플러(41)가 하강될 시, 작용단(E1)은 제 1 안내구간(S1)에 의해 안내되어 하강제한섹션(110)의 상측에 위치하는 제 1 지점(P1)에 이르게 된다. 작용단(E1)이 제 1 지점(P1)에 위치한 상태에서, 클러칭 커플러(41)는 탄성부재(39)로부터 하방으로 작용하는 복원력에 의해 상기 하강위치를 유지하게 된다.

안내홈(90)은, 클러칭 커플러(41)의 상승시 작용단(E1)을 제 1 지점(P1)으로부터 걸림홈(112)의 하측에 위치하는 제 2 지점(P2)으로 안내하는 제 2 안내구간(S2)를 포함할 수 있다. 솔레노이드(50)에 전류가 인가되어 클러칭 커플러(41)가 상승될 시, 작용단(E1)이 제 2 안내구간(S2)을 따라 하강 안내되어 제 2 지점(P2)에 이르게 된다.

안내홈(90)은, 클러칭 커플러(41)의 상승시, 작용단(E1)을 제 2 지점(P3)으로부터 걸림홈(112)으로 안내하는 제 3 안내구간(S3)을 포함할 수 있다. 솔레노이드(50)에 전류가 인가되어 클러칭 커플러(41)가 상승될 시, 제 2 지점(P2)의 작용단(E1)이 제 3 안내구간(S3)을 따라 안내되어 걸림홈(112) 내에 이르게 된다.

이하, 도 7을 참조하여 클러칭 시스템의 동작을 설명한다.

클러치(40)가 접속해제위치(또는, 상승위치)에 있을 시, 솔레노이드(50)에 전류는 인가되지 않고 있고, 작용단(E1)은 하강제한섹션(110)의 걸림홈(112) 내에 위치한다. 이때의 위치가 도 7에는 P0로 표시되어 있다. 탈수축(9)이 구동축(6a)으로부터 분리(접속해제)된 상태로써, 구동축(6a)에 의해 펄세이터(5)만 회전된다.

안내홈(90)은 클러칭 커플러(41)의 상승시, 걸림홈(112) 내에 위치하는 작용단(E1)을 걸림홈(112)의 하측에 위치하는 작용단 하강지점(Pa2)으로 안내하는 하강 안내구간(S0)을 포함할 수 있다.

솔레노이드(50)에 전류가 인가되면, 클러칭 커플러(41)가 상승하게 되고, 작용단(E1)이 이탈안내섹션(120)의 상면과 간섭되어, 위치 Pa1로부터 상기 상면의 경사를 따라 하방으로 안내되어, 위치 Pa2에 이르게 된다. 여기서, 작용단(E1)은 지지부(82)를 기준으로 레버(80)가 선회되는 범위 내에서만 이동되는 것이고, 실질적으로는 상대물인 클러칭 커플러(41)가 운동되는 것이기 때문에, 작용단(E1)의 "이동"은 주로 클러칭 커플러(41)에 대한 상대 이동이고, 이하 마찬가지이다.

안내홈(90)의 바닥(91)위치 Pa1으로부터 Pa2 쪽으로 점점 하강되는 경사를 이루다가 경계 B1에서 그 높이가 불연속적으로 낮아지는 단차를 이룬다. 위치 Pa2는 작용단(E1)이 상기 단차를 지난 후에 이르게 되는 지점이다.

작용단(E1)이 위치 Pa2에 이른 상태에서, 솔레노이드(50)에 전류를 차단하면, 탄성부재(39)의 복원력에 의해 클러칭 커플러(41)가 하강하게되고, 작용단(E1)은 제 1 안내구간(S1)을 따라 이동되어 제 1 지점(P1)에 이르게 된다. 제 1 안내구간(S1)은 위치 Pa2로부터 제 1 지점(P1)으로 상향 연장되며, 제 1 안내구간(S1)에서 안내홈(90)의 바닥(91)은 Pa2로부터 제 1 지점(P1) 측으로 갈수록 높이가 점점 높아지는 경사를 이루다가, 경계 B2에서 그 높이가 불연속적으로 낮아지는 단차를 이룬다. 제 1 지점(P1)은 작용단(E1)이 경계 B2를 지난 후에 이르게 되는 지점이다.

작용단(E1)이 제 1 지점(P1)에 이른 상태에서 솔레노이드(50)에 전류가 인가되면, 클러칭 커플러(41)가 다시 상승하고, 작용단(E1)은 하강제한섹션(110)의 상면에 형성된 하강 안내면(111)과 맞닿게 되어, 하강 안내면(111)의 경사를 따라 하강 이동된다. 작용단(E1)이 안내홈(90)의 제 2 안내구간(S2)을 따라 하강이동되어 제 2 지점(P2)에 이르게 된다.

제 2 안내구간(S2)은 제 1 지점(P1)으로부터 위치 Pb측으로 하향연장되고, 제 2 안내구간(S2)에서 안내홈(90)의 바닥(91)은 위치 P1으로부터 위치 Pb측으로 갈수록 높이가 점점 높아지는 경사를 이루다가, 경계 B3에서 그 높이가 불연속적으로 낮아지는 단차를 이룬다. 제 2 지점(P2)는 작용단(E1)이 경계 B3을 지난 후에 이르게 되는 지점이다.

작용단(E1)이 제 2 지점(P2)에 이른 상태에서, 솔레노이드(50)에 전류를 차단하면, 탄성부재(39)의 복원력에 의해 클러칭 커플러(41)가 하강하게되고, 작용단(E1)은 제 3 안내구간(S3)을 따라 이동되어 걸림홈(91) 내로 들어가게 된다. 보다 상세하게, 작용단(E1)이 제 2 지점(P2)에 위치한 상태에서 클러칭 커플러(41)가 하강하게되면, 작용단(E1)이 위치 Pb에서 하강제한섹션(110)의 하면과 접촉하게 되고, 상기 하면에 형성된 상향 경사면(112)을 따라 안내되어 걸림홈(91) 내로 들어가게된다.

제 3 안내구간(S3)은 위치 Pb로부터 P0으로 상향 연장되며, 제 3 안내구간(S3)에서 안내홈(90)의 바닥(91)은 Pb로부터 P0측으로 갈수록 높이가 점점 낮아지는 경사를 이루다가, 경계 B4에서 그 높이가 불연속적으로 낮아지는 단차를 이룬다. 위치 P0는 작용단(E1)이 경계 B4를 지난 후에 이르게 되는 지점이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명 은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

Claims

세탁물을 수용하고, 회전 가능하게 배치되는 세탁조;
상기 세탁조 내에 회전 가능하게 배치되는 펄세이터;
상기 펄세이터를 회전시키는 구동축;
상기 세탁조와 연결되고, 상기 구동축이 통과하는 제 1 중공이 형성된 탈수축;
전류가 인가될 시 자기장을 형성하는 솔레노이드;
상기 솔레노이드 둘레를 감싸는 고정 코어;
상기 솔레노이드에 전류가 인가될 시 상기 고정 코어와의 사이에 작용하는 인력에 의해 상승되는 접극자(armature);
상기 탈수축이 통과하는 제 2 중공이 형성되어, 상기 접극자와 일체로 상기 탈수축을 따라 승강가능하게 구비되고, 하강위치에서 상기 구동축과 상기 탈수축을 축이음하고, 상기 접극자의 상승에 대응하여 상기 하강위치로부터 상승된 상승위치에서는 상기 구동축과 상기 탈수축의 축이음을 해제하는 클러칭 커플러;
상기 탈수축에 대해 위치 고정된 지지점과 상기 지지점으로부터 소정 거리 이격된 지점에 작용단을 갖는 레버;
상기 클러칭 커플러를 하방으로 가압하는 탄성부재; 및
상기 제 2 중공을 규정하는 상기 클러칭 커플러의 내주면 상에 구비되어, 상기 클러칭 커플러가 상승 또는 하강될 시 상기 클러칭 커플러에 대한 상기 작용단의 상대 이동을 안내하는 안내홈; 및
상기 안내홈 내에 배치되고, 상기 클러칭 커플러가 상기 상승위치에 있고 상기 솔레노이드에 전류가 인가되지 않은 상태에서, 상기 클러칭 커플러가 하강되지 않도록 상기 작용단에 걸리는 하강제한섹션을 포함하는 세탁기.
제 1 항에 있어서,
상기 레버는,
상기 지지점과 상기 작용단 사이의 소정의 지점이 상기 탄성부재의 상단에 의해 가압되어 상기 지지점을 기준으로 유발된 모멘트에 의해 상기 작용단이 상기 안내홈의 바닥을 가압하는 세탁기.
제 2 항에 있어서,
상기 탈수축에는 수평 방향으로 연장된 관상의 삽입공이 형성되고,
상기 레버는,
수직하게 연장되는 수직부;
상기 수직부의 상단에서 절곡되어 제 1 방향으로 수평하게 연장되고, 상기 삽입공 내에 삽입되는 지지부;
상기 수직부의 하단에서 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 수평하게 연장되어 상기 작용단을 구성하는 작용부를 포함하는 세탁기.
제 3 항에 있어서,
상기 탄성부재는 상기 지지부의 하측에 배치되고,
상기 탄성부재의 상단은 상기 지지부를 상측으로 가압하는 세탁기.
제 1 항에 있어서,
상기 하강제한섹션은,
상기 작용단이 하방에서 삽입되도록 하방으로 개구된 걸림홈이 형성되고,
상기 안내홈 내에 위치하고, 상기 클러칭 커플러의 상승시, 상기 작용단이 상기 걸림홈으로부터 이탈되도록 상기 작용단을 상기 지지점에 대해 선회 안내하는 이탈안내섹션을 더 포함하는 세탁기.
제 5 항에 있어서,
상기 안내홈은,
상기 이탈안내섹션에 의해 안내된 상기 작용단을, 상기 클러칭 커플러의 하강시 상기 하강제한섹션의 상측에 위치하는 제 1 지점으로 안내하는 제 1 안내구간을 포함하는 세탁기.
제 6 항에 있어서,
상기 안내홈은,
상기 제 1 지점에 위치하는 상기 작용단을, 상기 클러칭 커플러의 상승시 상기 걸림홈의 하측에 위치하는 제 2 지점으로 안내하는 제 2 안내구간; 및
상기 제 2 지점에 위치하는 상기 작용단을 상기 클러칭 커플러의 상승시 상기 걸림홈으로 안내하는 제 3 안내구간을 더 포함하는 세탁기.