KR102227665B1 - 세탁기 덮개용 댐퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기 덮개가 천천히 덮이도록 완충작용을 하는 것으로서 누유 문제를 개선하여 내구성을 향상키고 작동이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 세탁기 덮개용 댐퍼에 관한 것이다. 그 구성은; 선단은 측판에 의해 밀봉되어 있고 후단에는 마감캡이 고정되어 있는 원통형 실린더; 상기 마감캡을 관통하여 상기 실린더에 부분적으로 끼워지는 것으로서 상기 실린더에 삽입되어 있는 일단에는 피스톤이 설치되며 상기 실린더 밖에 위치한 타단에는 힘받이부재가 설치되는 로드; 상기 피스톤과 마감캡 사이에 위치하는 것으로서 상기 실린더 내부의 오일이 누유되는 것을 차단하기 위한 링형상의 실링부재; 상기 실링부재가 상기 실린더 내부의 정해진 위치에 고정되어 있도록 하는 실링부재위치고정수단; 및 일단은 상기 측판에 지지되고 타단은 상기 피스톤에 지지되는 것으로서 상기 피스톤의 선단을 탄성적으로 밀어서 상기 로드가 인출되도록 탄성력을 가하는 작동스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

세탁기 덮개용 댐퍼{Damper For Cover Of Washing Machine}

본 발명은 세탁기 덮개용 댐퍼에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 세탁기 덮개가 천천히 덮이도록 완충작용을 하는 것으로서 누유 문제를 개선하여 내구성을 향상키고 작동이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 세탁기 덮개용 댐퍼에 관한 것이다.

세탁기는 세탁물을 세탁조에 넣는 방향에 따라서 일반세탁기와 드럼세탁기로 대별될 수 있다. 전자는 세탁물을 위에서 넣는 형식이고 후자는 세탁물을 앞에서 넣는 형식이다. 근래 드럼세탁기가 널리 보급되어 있기는 하지만 각각 장단점이 있기 때문에 일반세탁기로도 고급형이 지속적으로 출시되고 있다.

일반세탁기는 '통돌이'라고도 불리며 오버헤드(overhead) 방식으로 열리고 닫히도록 구성된 덮개를 가진다. 따라서 덮개와 본체의 연결부위에는 힌지부가 마련된다. 그리고 힌지부는 열려있던 덮개가 자중에 의해 닫힐 때 천천히 닫히게 하기 위한 댐퍼를 포함한다. 통상적으로 이 댐퍼는 쇽업소바(shock absorber)로 되어 있다. 쇽업소바는 오일이 충전되어 있는 실린더와 실린더에 결합하여 피스톤운동하게 되는 로드로 구성된다. 로드에 힘이 가해지는 경우 댐퍼는 그 힘에 의한 충격량을 감소시킨다. 즉 댐퍼는 그 힘을 완충하여 로드가 천천히 작동하도록 한다. 이러한 댐퍼는 산업계 여러 곳에서 다양한 형태로 변형되어 사용되고 있다.

종래의 댐퍼가 가지는 문제점중 하나는 실린더의 일측에 설치되는 것으로서 로드가 관통하게 되는 마개에서 누유가 생긴다는 것이다. 종래에는 실린더와 로드의 연결부에 누유방지를 위한 패킹을 사용하고 있지만 오랜 사용시 누유가 생기는 것을 막기는 어렵다. 누유가 있게 되면 댐퍼의 작동이 원활하지 못하게 된다.

또한 로드가 실린더의 길이방향과 정확하게 일치하는 경로로 동작하지 못하는 경우에는 누유의 현상을 가속시키게 된다. 세탁기 덮개는 부피가 크며 따라서 동작범위가 크므로 댐퍼의 길이 및 작동범위도 길어지게 되므로 로드의 직진도는 제품의 수명을 결정하는 중요한 요인이 된다.

대한민국 특허출원 제10-2007-0069418호 대한민국 실용신안등록출원 제20-2002-0000254호

위와 같은 문제에 대한 본 발명의 목적은, 충격을 완충하기 위한 댐퍼에 있어서 완충작용을 위하여 실린더 내부에 충전되어 있는 오일의 누유를 방지할 수 있는 댐퍼, 특히 세탁기 덮개용 댐퍼를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 조립성을 향상시켜 비용을 절감하고 직진도를 유지하기 유리한 구조를 가지는 세탁기 덮개용 댐퍼를 제공하는 것에 있다.

위와 같은 목적은, 선단은 측판에 의해 밀봉되어 있고 후단에는 마감캡이 고정되어 있는 원통형 실린더; 상기 마감캡을 관통하여 상기 실린더에 부분적으로 끼워지는 것으로서 상기 실린더에 삽입되어 있는 일단에는 피스톤이 설치되며 상기 실린더 밖에 위치한 타단에는 힘받이부재가 설치되는 로드; 상기 피스톤과 마감캡 사이에 위치하는 것으로서 상기 실린더 내부의 오일이 누유되는 것을 차단하기 위한 링형상의 실링부재; 상기 실링부재가 상기 실린더 내부의 정해진 위치에 고정되어 있도록 하는 실링부재위치고정수단; 및 일단은 상기 측판에 지지되고 타단은 상기 피스톤에 지지되는 것으로서 상기 피스톤의 선단을 탄성적으로 밀어서 상기 로드가 인출되도록 탄성력을 가하는 작동스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기 덮개용 댐퍼에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 실링부재위치고정수단은 상기 실린더의 내측벽에 마련되는 것으로서 상기 실링부재가 상기 실린더의 선단을 향해 진입하는 것을 방지하기 위한 걸림턱; 상기 실링부재의 후단에 지지되는 실링부재브래킷; 상기 실링부재브래킷이 상기 실린더 내부의 정해진 위치에 고정되도록 하는 브래킷고정수단;을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 브래킷고정수단은 일단은 상기 실링부재브래킷에 지지되고 타단은 상기 마감캡에 지지되는 버팀스프링;을 포함하되;

상기 버팀스프링의 탄성계수는 상기 작동스프링보다 높게 되어 있는 것일 수 있다.

위와 같은 구성에 의하면, 누유를 직접적으로 차단하기 위한 실링부재가 실린더의 중간 부분에 설치되어 있어서 외부환경의 영향을 덜 받게 되어 더 안정적으로 기능을 수행할 수 있으며 결과적으로 실링부재의 내구성을 향상시킬 수 있는 세탁기 덮개용 댐퍼가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 의하면. 로드의 직진도를 높임으로써 실링부재에 편심하중이 덜 가해지게 하며 따라서 실링부재의 수명을 더 연장시켜줄 수 있는 세탁기 덮개용 댐퍼가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면 버팀스프링에 의해 실링부재가 다소 유동성을 갖는 상태에서 밀폐기능을 수행하게 되므로 댐퍼의 작동이 부드럽게 이루어지고 실링부재에 큰 힘이 가해지지 않아 고착화되는 현상도 없게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기 덮개용 댐퍼의 설치상태를 도시하는 개략 단면 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 세탁기 덮개용 댐퍼의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기 덮개용 댐퍼의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 세탁기 덮개용 댐퍼의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 세탁기 덮개용 댐퍼의 분해단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기 덮개용 댐퍼의 사용상태 단면도이다.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 우선 도 1 내지 도 5를 동시에 참조하되 필요한 곳에서 도 6을 인용하면서 설명한다.

본 발명의 실시예에 의한 세탁기 덮개용 댐퍼(100. 이하, '댐퍼'라 한다)는 세탁기(200)의 덮개(210)를 위해 설치된다. 댐퍼(100)는 세탁기(200)와 덮개(210)의 힌지부, 즉 세탁기 본체의 상부 좌우측에 설치된다.

댐퍼(100)는 실린더(1), 로드(3), 피스톤(5), 실링부재(7), 및 실링부재위치고정수단을 포함한다. 기다란 원통형으로 되어 있는 실린더(1)는 선단이 측판(9)에 의해 밀봉되어 있고 후단이 마감캡(11)에 의해 밀봉되어 있다. 다만 마감캡(11)의 중심에는 관통홀(13)이 마련되어 있어서 로드(3)가 관통될 수 있게끔 되어 있다.

기다란 로드(3)는 마감캡(11)의 관통홀(13)을 관통하여 실린더(1)에 부분적으로 끼워진다. 피스톤(5)은 실린더(1)에 삽입되어 있는 로드(3)의 선단에 결합되어 있고, 힘받이부재(15)는 실린더(1) 밖에 위치한 로드(3)의 후단에 결합되어 있다. 세탁기 덮개(100)의 하단은 이 힘받이부재(15)를 통해 댐퍼, 특히 로드(3)에 힘을 전달한다. 힘받이부재(15)는 다양한 형태로 마련될 수 있다. 댐퍼(100)의 전체 길이 역시 세탁기 덮개(210)의 크기 등에 따라 다양하게 마련될 수 있다. 언급한 것처럼 댐퍼(100)는 덮개(210)의 좌우 양측에 각각 설치되는 것이 보통이다.

실링부재(7)는 피스톤(5)과 마감캡(11) 사이에 위치한다. 즉 본 발명에 의하면 실링부재(7)가 실린더의 후단에 설치되는 것이 아니고 실린더의 중간 위치에 설치된다는 것이다. 실링부재(7)는 실린더(1) 내부의 오일(L)이 누유되는 것을 차단하기 위한 것으로서 링형상으로 되어 있다. 실링부재(7)는 보통 고무(예를 들어, NBR) 소재로 되어 있다. 실링부재(7)와 마감캡(11) 간의 이격거리는 로드(3)의 길이에 대하여 10 ~ 30%가 될 수 있다.

실링부재(7)는 실링부재위치고정수단에 의하여 실린더 내부의 정해진 위치에 고정되어 있게 된다. 실링부재위치고정수단에 대하여는 뒤에 상술한다.

작동스프링(17)이 측판(9)과 피스톤(5) 사이에 개입된다. 작동스프링(17)의 일단은 측판(9)에 지지되고, 타단은 피스톤(5)에 직간접으로 지지된다. 작동스프링(17)은 피스톤(5)의 선단을 탄성적으로 밀어서 로드(3)가 실린더로부터 인출되도록 탄성력을 가하는 것이다.

작동유로서 오일(L)은 실린더(1)의 내부 공간으로서 측판(9)과 실링부재(7) 사이의 공간에 충전된다.

피스톤(5)과 실린더(1) 내벽 사이에 또는 피스톤(5)의 몸체 자체에는 오일(L)이 통과될 수 있는 오일유통홀(5a)이 마련어 있다(도 6 참조). 피스톤(5)의 외경을 실린더(1)의 내경보다 작게 함으로써 오일유통홀(5a)이 마련되도록 할 수도 있으며 피스톤(5) 몸체에 구멍을 관통시킴으로써 오일유통홀이 마련되도록 할 수도 있다. 경우에 따라서는 이들 양자가 모두 구비될 수도 있다. 오일(L)은 오일유통홀(5a)을 통과하는 중에 유체저항을 받게 되며 이 저항력이 댐퍼의 완충 기능을 수행하는 것이다.

피스톤(5)은 실린더(1)의 내벽과 면접하게 되는 대경부(19)와 대경부(19)의 선단에 그와 일체로 형성되는 소경부(21)로 구성되어 있다. 로드(3)의 선단은 피스톤(5)의 후단에 마련된 로드결합홈(23)에 결합되어 있다. 소경부(21)에는 원주방향을 따라 간격을 두고 스커트(25)가 돌출 형성되어 있다.

한편 작동스프링(17)의 후단에는 작동스프링(17)의 단부를 지지하는 스프링시트(27)가 설치된다. 스프링시트(27)는 피트톤(5)에 결합되어 그와 함께 거동하게 된다.

스프링시트(27)에는 작동스프링(17) 내부에 삽입되는 스프링삽입부(29)와 원주방향을 따라 일정한 간격으로 마련되는 액흐름홀(31)이 마련된다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면 스프링시트(27)와 피스톤(5) 사이에는 피스톤링(33)이 개입된다. 피스톤링(33)은 버퍼(buffer)로서의 기능을 위한 것이며 오일(L)이 피스톤(5)을 통과할 때의 충격을 완충 내지 완화시키기 위한 것이다. 피스톤링(33)은 피스톤의 소경부(21) 및 그의 스커트(25)의 외주면에 끼워진다. 피스톤링(33)은 피스톤(5)에 끼워진 상태에서 자유로운 회전이 가능한 공차를 가진다.

피스톤링(33)에는 작동스프링(17)을 향한 방향으로 원주방향을 따라 돌기(35)가 간격을 두고 돌출 형성되어 있다. 이 돌기(35)는 피스톤이 스프링시트(27)에 달라붙는 현상을 없애는 역할도 한다.

본 발명의 실시예에 의하면 실링부재(7)는 로드(3)의 외주면에 밀착되는 내측링(37)과 실린더(1)의 내벽에 밀착되는 외측링(39)에 의한 2겹 구조로 되어 있다.

내측링(37)과 외측링(39) 사이의 공간(41)으로 오일이 유입되는 경우에는 외측링(39)과 내측링(37)이 더 벌어지는 방향으로 힘을 받아서 수밀기능이 더 강화되도록 구성된다.

실링부재(7)의 후면에는 실링부재브래킷(43)이 지지된다. 실링부재브래킷(43)과 실링부재(7)는 암수결합 방식으로 조립되어 있다. 실링부재브래킷(43)의 외주면, 즉 실린더(1)의 내벽에 접하는 외면은 실링부재(7)를 향하여 하향 경사진 경사면으로 되어 있을 수 있다. 경사도는 3 ~ 10°일 수 있다. 실링부재브래킷(43)은 브래킷고정수단에 의해 위치 고정된다.

실링부재(7)는 실링부재위치고정수단에 의해 실린더(1)의 중간 지점에 고정된다. 실링부재위치고정수단은 실린더(1)의 내측벽에 마련되는 걸림턱(45)과, 실링부재브래킷(43)이 실린더(1) 내부의 정해진 위치에 고정되도록 하는 브래킷고정수단을 포함할 수 있다.

걸림턱(45)은 실링부재(7)가 실린더(1)의 선단을 향해 진입하는 것을 저지하기 위한 것으로서 실링부재(7)의 외측링(39)이 안착되는 부위이다.

브래킷고정수단은 일단은 실링부재브래킷(43)에 지지되고 타단은 마감캡(11)에 지지되는 버팀스프링(47)을 포함할 수 있다. 버팀스프링(47)의 탄성계수는 상기 작동스프링(17)보다 높게 되어 있어야 한다. 작동스프링(17)에 의해 밀리지 않도록 하기 위함이다. 버팀스프링(47)은 작동스프링(17)으로부터 가해질 수 있는 최대 힘에 의해서도 미세한 움직임(예를 들어, 0.2 ~ 1.0mm)만 있을 정도의 탄성계수를 갖는 것이 바람직하다.

그러나 이 버팀스프링(47)은 탄성계수를 가지고 있으며 힘이 작용할 때 탄성작용을 한다. 그러므로 실링부재(7)에 측방향 힘이 가해질 때 이를 중간에서 완화시켜주는 작용을 한다. 버팀스프링(47)은 연질 소재로 되어 있는 실링부재(7)에 큰 부하가 가해지지 않도록 보호하는 기능을 한다. 이렇게 하여 실링부재(7)의 수명을 연장시킬 수 있게 되는 것이다.

본 발명에 의하면 실링부재가 실린더(1)의 중간에 설치되어 있게 된다. 또한 로드(3)는 피스톤(5), 실링부재브래킷(43) 및 마감캡(13)에서 각각 지지된다. 즉 로드(3)가 3개 지점에서 지지됨으로써 로드(3)의 직선운동을 유도하게 된다.

이상에서 설명된 것들은 본 발명의 기술적 사상에 의거한 예시에 불과하다. 당업자는 청구범위를 통해 표현되는 본 발명의 기술적 사상의 범위를 넘지 않는 선에서 예시된 바를 활용하여 다양한 변형실시를 할 수 있을 것이다. 예를 들어 위에 설명된 모든 실시예들은 당업자에 의해 자유롭게 조합되어 실시될 수 있으며 어떠한 조합이든지 본 발명의 권리범위에 포함된다고 해석되어야 한다.

1 : 실린더 3 : 로드
5 : 피스톤 7 : 실링부재
9 : 측판 11 : 마감캡
13 : 관통홀 15 : 힘받이부재
17 : 작동스프링 19 : 대경부
21 : 소경부 23 : 로드결합홈
25 : 스커트 27 : 스프링시트
29 : 스프링삽입부 31 : 액흐름홀
33 : 피스톤링 35 : 돌기
37 : 내측링 39 : 외측링
41 : 공간 43 : 실링부재브래킷
45 : 걸림턱 47 : 버팀스프링
100 : (세탁기 덮개용)댐퍼 200 : 세탁기
210 : 덮개 L : 오일

Claims (5)

1. 선단은 측판에 의해 밀봉되어 있고 후단에는 마감캡이 고정되어 있는 원통형 실린더;
   상기 마감캡을 관통하여 상기 실린더에 부분적으로 끼워지는 것으로서 상기 실린더에 삽입되어 있는 일단에는 피스톤이 설치되며 상기 실린더 밖에 위치한 타단에는 힘받이부재가 설치되는 로드;
   상기 피스톤과 마감캡 사이에 위치하는 것으로서 상기 실린더 내부의 오일이 누유되는 것을 차단하기 위한 링형상의 실링부재;
   상기 실링부재가 상기 실린더 내부의 정해진 위치에 고정되어 있도록 하는 실링부재위치고정수단; 및
   일단은 상기 측판에 지지되고 타단은 상기 피스톤에 지지되는 것으로서 상기 피스톤의 선단을 탄성적으로 밀어서 상기 로드가 인출되도록 탄성력을 가하는 작동스프링;을 포함하되;
   상기 실링부재위치고정수단은,
   상기 실린더의 내측벽에 마련되는 것으로서 상기 실링부재가 상기 실린더의 선단을 향해 진입하는 것을 방지하기 위한 걸림턱;
   상기 실링부재의 후단에 지지되는 실링부재브래킷; 및
   상기 실링부재브래킷이 상기 실린더 내부의 정해진 위치에 고정되도록 하는 브래킷고정수단;을 포함하며;
   상기 브래킷고정수단은,
   일단은 상기 실링부재브래킷에 지지되고 타단은 상기 마감캡에 지지되는 버팀스프링을 포함하되; 상기 버팀스프링의 탄성계수는 상기 작동스프링보다 높게 되어 있는 것을 특징으로 하는 세탁기 덮개용 댐퍼.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 실링부재와 마감캡 간의 이격거리는 상기 로드의 길이에 대하여 10 ~ 30%가 되는 것을 특징으로 하는 세탁기 덮개용 댐퍼.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 실링부재는 상기 로드의 외주면에 밀착되는 내측링(37)과 상기 실린더의 내벽에 밀착되는 외측링(39)에 의한 2겹 구조로 되어 있음으로써;
   상기 내측링(37)과 외측링(39) 사이의 공간(41)으로 오일이 유입되는 경우에는 상기 외측링(39)과 내측링(37)이 더 벌어지는 방향으로 힘을 받아서 수밀기능이 더 강화되는 것을 특징으로 하는 세탁기 덮개용 댐퍼.

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