KR102281740B1 - 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치는, 세탁물 처리 장치의 캐비닛 또는 리드 중 어느 일 측에 설치되는 케이스; 상기 케이스 내부에 장착되고, 일 방향으로만 회전하는 모터; 상기 케이스 내부에 인출입 가능하게 수용되며, 일 면에 하트캠이 형성되고, 상기 케이스로부터 인출되어, 상기 캐비닛과 상기 리드 중 타 측에 형성된 래치 수용부에 걸려서, 상기 리드가 상기 캐비닛에 구속되도록 하는 래치; 상기 모터의 회전축과 상기 래치를 연결하여, 상기 래치를 이동시키는 기어 어셈블리; 상기 케이스의 내부에 장착되고, 일 단부가 상기 하트캠에 연결되는 스토퍼; 상기 케이스의 내부에 장착되어, 상기 래치의 위치를 감지하는 단자 세트; 및 상기 래치에 연결되어, 상기 래치를 상기 케이스 내부로 후퇴시키는 방향으로 복원력을 작용하는 탄성 부재를 포함할 수 있다.

Description

세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치{Device for locking a lid of laundry treating apparatus}

본 발명은 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁물 처리 장치는 세탁물을 투입하는 방향에 따라 두 가지로 분류될 수 있다. 상세히, 세탁물을 세탁물 처리 장치의 전방에서 투입하는 프런트 로드 타입 세탁기와, 세탁물 처리 장치의 상측에서 투입하는 탑로드 타입 세탁기로 구분될 수 있다.

프런트 로드 타입 세탁기는 세탁물을 회전시키는 드럼의 회전축이 가로 방향으로 놓이고, 투입구가 전면에 위치하는 드럼 세탁기를 포함할 수 있다. 그리고, 탑로드 타입 세탁기는 세탁물을 회전시키는 드럼의 회전축이 수직축이고, 저면에 펄세이터가 구비되며 상면이 개구되는 형태의 세탁기를 포함할 수 있다.

상기 탑 로드 타입 세탁기의 경우, 세탁물 투입구를 개폐하는 리드(lid)가 가로축을 중심으로 상하 방향으로 회전 가능하게 제공된다. 따라서, 사용자는 리드의 전단부를 손으로 잡고 들어올려서 세탁물 투입구를 개방한 다음 세탁물을 세탁조 내부로 투입한다.

종래에는 상기 리드가 세탁물 투입구를 닫은 상태에서 사용자가 자유로이 상기 리드를 들어올려 세탁물 투입구를 개방할 수 있었다. 이러한 이유 때문에, 세탁조가 고속으로 회전하는 탈수 과정에서 사용자가 리드를 들어올려 세탁물 투입구를 개방하는 경우, 사고 방지를 위해 세탁 모터가 급정지하도록 설계되었다.

그러나, 세탁 모터가 고속으로 회전하는 도중에 리드를 들어올리는 경우, 세탁조의 관성력 때문에 세탁 모터가 정지하는 데까지 다소 시간이 걸릴 수 밖에 없고, 그 결과 회전하는 세탁조에 사용자가 상해를 입는 상황이 종종 발생하였다.

이러한 사고를 방지하기 위하여, 최근에는 세탁기 본체에 리드 잠금 장치를 설치하여, 리드가 닫힘을 감지하면 리드 잠금 장치에 의하여 리드의 개방이 불가능하도록 하였다.

아래의 선행 기술에는 세탁기의 리드 잠금을 위한 리드 로커에 대한 내용이 개시되어 있다.

상기 선행 기술에 의하면, 리드를 잠그기 위하여 모터가 일 방향으로 회전하여 걸림부가 세탁기 본체로부터 돌출되도록 한다. 그리고, 리드의 잠금 상태를 해제하기 위해서는 모터가 반대 방향으로 회전하여 리드가 후퇴하도록 한다.

그러나, 상기 선행 기술에 개시되는 리드 로커는 다음과 같은 단점을 안고 있다.

즉, 걸림부를 전진 및 후퇴시키기 위하여 모터가 정회전과 역회전을 하여야 하므로, 모터의 정회전 및 역회전을 제어하기 위한 모터 드라이버 IC(Integrated Circuit)가 구비되어야 한다. 이는 곧 모터 구동을 위한 구동 PCB의 사이즈가 증가하고, 제조 비용이 증가하는 결과를 초래한다.

또한, 걸림부를 후퇴시키기 위해서는 모터가 역회전하여야 하는 구조이기 때문에, 걸림부가 전방으로 돌출되어 마그넷 설치부에 닿는 순간 충돌력에 의하여 걸림부가 후퇴하는 바운싱 현상이 일어난다. 이러한 바운싱에 의하여 걸림부에는 후퇴하는 힘이 작용하지만 모터는 걸림부를 전진시키는 방향으로 회전하고 있기 때문에, 바운싱에 의하여 모터가 손상을 입는 현상이 발생할 수 있다.

한국공개특허 제10-2014-0012847호(2014년02월04일)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 제안된다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치는, 세탁물 처리 장치의 캐비닛 또는 리드 중 어느 일 측에 설치되는 케이스; 상기 케이스 내부에 장착되고, 일 방향으로만 회전하는 모터; 상기 케이스 내부에 인출입 가능하게 수용되며, 일 면에 하트캠이 형성되고, 상기 케이스로부터 인출되어, 상기 캐비닛과 상기 리드 중 타 측에 형성된 래치 수용부에 걸려서, 상기 리드가 상기 캐비닛에 구속되도록 하는 래치; 상기 모터의 회전축과 상기 래치를 연결하여, 상기 래치를 이동시키는 기어 어셈블리; 상기 케이스의 내부에 장착되고, 일 단부가 상기 하트캠에 연결되는 스토퍼; 상기 케이스의 내부에 장착되어, 상기 래치의 위치를 감지하는 단자 세트; 및 상기 래치에 연결되어, 상기 래치를 상기 케이스 내부로 후퇴시키는 방향으로 복원력을 작용하는 탄성 부재를 포함할 수 있다.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

래치의 저면에 하트캠이 형성됨으로써, 모터가 일방향으로만 회전하여도 래치의 전진과 후퇴 동작이 가능하게 되어, 모터의 정역 회전을 제어하는 드라이버 IC가 필요없어지며, 그 결과 구동 PCB 회로가 간단해지고 구동 PCB의 사이즈가 축소되는 장점이 있다.

또한, 래치의 바운싱 현상이 발생하는 순간 모터의 구동이 정지하므로, 바운싱에 의한 모터 손상이 발생하지 않는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 리드 잠금 장치의 사시도.
도 2는 상기 리드 잠금 장치의 분해 사시도.
도 3은 하우징 커버가 제거된 상태의 리드 잠금 장치의 사시도.
도 4는 하우징 커버와 래치가 제거된 상태의 리드 잠금 장치의 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 리드 잠금 장치를 구성하는 래치의 평면도.
도 6은 상기 래치의 저면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 래치의 저면에 형성되는 하트캠을 보여주는 확대도.
도 8은 상기 하트캠에 형성된 스토퍼 이동 경로의 바닥부의 높이 변화를 보여주는 그래프.
도 9는 리드가 닫힌 상태에서의 리드 잠금 장치의 작동 상태를 보여주는 작동 상태도.
도 10은 리드가 개방된 상태에서 리드 잠금 장치가 동작할 때의 모습을 보여주는 작동 상태도.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 리드 잠금 장치에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 리드 잠금 장치의 사시도이고, 도 2는 상기 리드 잠금 장치의 분해 사시도이며, 도 3은 하우징 커버가 제거된 상태의 리드 잠금 장치의 사시도이고, 도 4는 하우징 커버와 래치가 제거된 상태의 리드 잠금 장치의 사시도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 리드 잠금 장치(10)는, 하우징(11)과, 상기 하우징(11)을 덮는 하우징 커버(20)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 하우징(11)과 하우징 커버(20)에 의하여 형성되는 내부 공간에 상기 리드 잠금 장치(10)를 구성하는 부품들이 장착된다. 상기 하우징(11)과 하우징 커버(20)의 결합체를 케이싱으로 정의할 수 있다.

상세히, 상기 리드 잠금 장치(10)는, 상기 케이싱 내부로 인입 또는 케이싱으로부터 인출 가능하게 제공되는 래치(17)와, 상기 래치(17)에 구동력을 제공하는 모터(13)와, 상기 모터(13)의 구동력을 상기 래치(17)로 전달하는 기어 어셈블리와, 세탁물 처리 장치의 리드(lid)의 닫힘을 감지하는 리드 센서(16)와, 상기 리드 센서(16)가 장착되는 리드 센서 케이스(15), 및 상기 래치(17)를 원위치로 복귀시키기 위한 탄성력을 부여하는 탄성 부재(19)를 더 포함할 수 있다.

상기 기어 어셈블리는, 상기 모터(13)의 회전축(131)에 연결되는 전달 기어(132)와, 상기 전달 기어(132)에 맞물리는 감속 기어(14)를 포함할 수 있다. 상기 감속 기어(14)는, 제 1 기어부(141)와, 상기 제 1 기어부(141)의 내측에 설치되고 상기 제 1 기어부(141)의 반경보다 작은 반경을 가지는 제 2 기어부(142)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제 2 기어부(142)는 상기 전달 기어(132)와 맞물려서 회전한다. 그리고, 상기 제 1 기어부(141)는 상기 래치(17)와 맞물려서 회전하여, 상기 래치(17)를 전진 또는 후퇴시킨다.

또한, 상기 리드 센서(16)는 상기 리드에 장착된 마그넷의 자력을 감지하여,상기 리드가 닫혔는지 여부를 감지한다.

한편, 상기 리드 잠금 장치(10)는, 상기 래치(17)의 위치를 감지하기 위한 단자 세트(18)를 더 포함할 수 있다.

상세히, 상기 단자 세트(18)는, 단자 바디(185)와, 상기 단자 바디(181)로부터 연장되는 다수의 단자들을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 다수의 단자들은, 두 개의 가동 단자(182)와 하나의 고정 단자(181)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 두 개의 가동 단자(182)는 좌 단자(183)와 우 단자(184)를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 고정 단자(181)는 상기 단자 바디(185)로부터 상기 가동 단자(182)의 연장 방향과 동일한 방향으로 연장되다가 절곡되는 "ㄱ"자 형상을 이룰 수 있다.

더욱 상세히, 상기 다수의 단자들은, 좌단자(183),우단자(184), 및 고정 단자(181) 순서로 상기 단자 바디(182)의 전면에서 일렬로 배치될 수 있다. 그리고, 상기 고정 단자(181)의 절곡 부분 상면에는 상기 가동 단자(182)와 접하는 접점들이 형성될 수 있다. 상기 접점들은, 상기 좌 단자(183)의 단부 저면과 선택적으로 접촉하는 좌접점(181a)과, 상기 우 단자(184)의 단부 저면과 선택적으로 접촉하는 우접점(181b)을 포함할 수 있다.

상기 좌 단자(183)와 우 단자(184) 중 어느 하나는 제 1 단자, 다른 하나는 제 2 단자로 정의될 수 있다. 마찬가지로, 상기 좌접점(181a)과 우접점(181b) 중 어느 하나는 제 1 접점, 다른 하나는 제 2 접점으로 정의될 수 있다.

그리고, 상기 좌접점(181a) 및 우접점(181b)과 접촉하는 상기 좌단자(183) 및 우단자(184)의 단부는 도시된 바와 같이 'V'자 형태로 절곡되고, 절곡되는 첨점이 상기 좌접점(181a) 및 우접점(181b)에 각각 접촉하도록 설계될 수 있다.

또한, 상기 단자 바디(185)의 상면 측단부에는 상기 탄성 부재(19)의 일단이 걸리는 걸림 돌기(186)가 돌출될 수 있다.

또한, 상기 래치(17)의 하측에 해당하는 상기 하우징(11) 내부에는 스토퍼 유닛(12)이 장착된다. 상기 스토퍼 유닛(12)은, 소정의 탄성력을 가지는 스토퍼 지지체(122)와, 상기 스토퍼 지지체(122)에 결합되는 스토퍼(121)를 포함할 수 있다.

상세히, 상기 스토퍼 지지체(122)는 'ㄱ' 자 형태로 절곡되는 금속편일 수 있다. 상기 스토퍼 지지체(122)의 수평 연장 부분은 상기 스토퍼(121)에 의하여 상하 방향으로 탄성 변형될 수 있다.

그리고, 상기 래치(17)의 저면에는 하트캠(175 : 도 6 참조)이 형성될 수 있고, 상기 스토퍼(121)의 단부는 상기 래치(17)가 이동할 때 상기 하트캠(175)에 형성된 이동 경로를 따라 좌우 방향으로 틸팅되고, 동시에 상하 방향으로 탄성 변형된다. 상기 하트 캠(175)에 형성된 이동 경로의 바닥부는 각 지점 별로 높이가 다르게 형성되기 때문에, 상기 스토퍼(121)의 단부가 상하 방향으로 틸팅되고, 이에 의하여 상기 스토퍼 지지체(122)도 탄성 변형된다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 리드 잠금 장치를 구성하는 래치의 평면도이고, 도 6은 상기 래치의 저면도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 리드 잠금 장치(10)를 구성하는 래치(17)는, 직사각형 형상의 래치 바디(171)와, 상기 래치 바디(171)의 상면에서 돌출되는 다수의 돌출부와, 상기 래치 바디(171)의 저면 측단부에 형성되는 랙기어(174)와, 상기 래치 바디(171)의 저면에 형성되는 하트캠(175), 및 상기 래치 바디(171)의 상면에서 돌출되어 상기 탄성 부재(19)의 타단이 걸리는 걸림 돌기(176)를 포함할 수 있다.

상세히, 상기 하트캠(175)과 상기 다수의 돌출부는, 상기 래치 바디(171)의 길이를 이등분하는 선을 기준으로 전방과 후방에 각각 형성될 수 있다. 그리고, 상기 다수의 돌출부는 좌측 돌출부(172)와 우측 돌출부(173)를 포함할 수 있고, 상기 래치 바디(171)의 폭 방향으로 이격되어 나란하게 배치된다.

그리고, 상기 좌측 돌출부(172)와 우측 돌출부(173) 중 어느 하나는 다른 하나보다 후측에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 좌측 돌출부(172)의 직상방에 상기 좌단자(183)가 위치하고, 상기 우측 돌출부(173)의 직상방에 상기 우단자(184)가 위치한다. 본 실시예에서는 상기 좌측 돌출부(172)가 우측 돌출부(173)보다 후측에 형성되는 것으로 한정하여 설명한다.

그리고, 상기 하트캠(175)은 상기 래치 바디(171)의 저면 중앙에 형성되고, 상기 다수의 돌출부들보다 전방에 형성된다.

그리고, 상기 랙기어(174)는 상기 감속 기어(14)의 제 1 기어부(141)에 맞물려서, 상기 모터(13)가 구동하면 전진하도록 구성된다. 여기서, 상기 모터(13)는 상기 래치(17)가 전진하는 방향으로만 회전하도록 제어된다.

그리고, 상기 랙기어(174)의 후단에 해당하는 상기 래치 바디(171)의 상면 후단에 상기 걸림 돌기(176)가 돌출될 수 있고, 상기 걸림 돌기(176)와 상기 단자 바디(185)에 형성된 상기 걸림 돌기(186)는 동일 선상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 두 개의 걸림 돌기(176,186)를 연결하는 선은 상기 래치 바디(171)의 측면을 지나는 선과 평행하게 형성될 수 있다.

이와 같은 구조에 의하여, 상기 모터(13)가 작동하면 상기 래치(17)는 전진하고, 상기 모터(13)가 정지하면, 상기 래치(17)에는 상기 탄성 부재(19)의 복원력에 의하여 원위치로 후퇴하려는 힘이 작용한다.

한편, 상기 래치(17)의 초기 상태는, 상기 래치(17)가 상기 리드 잠금 장치(10) 내부에 완전히 삽입된 상태로서, 상기 래치(17)의 전단부가 상기 리드 잠금 장치(10)의 전면으로부터 돌출되지 않은 상태이다. 이 상태에서는, 세탁물 처리 장치의 리드를 자유로이 회전하여 세탁물 투입구를 자유로이 개폐할 수 있다.

그리고, 상기 래치(17)의 초기 상태에서는, 상기 좌단자(183)는 상기 고정 단자(181)의 좌접점(181a)에 접촉된 상태이고, 상기 우단자(183)는 상기 우측 돌출부(173)에 의하여 들어 올려져서, 상기 고정 단자(181)의 우접점(181b)으로부터 분리된 상태이다. 여기서, 단자 접촉 상태를 1, 단자 분리 상태를 0으로 정의하면, 상기 래치(17)의 초기 상태에서 가동 단자(182)와 고정 단자(181)의 연결 상태는 (1,0)으로 표시될 수 있다. 그리고, 상기 래치(17)가 전진함에 따라서 상기 가동 단자(182)와 고정 단자(181)의 연결 상태는 (0,1) 또는 (1,1)로 변하게 된다.

그리고, 상기 좌측 돌출부(172)의 편평한 상면 부분과 상기 우측 돌출부(173)의 편평한 상면 부분이 상기 래치 바디(171)의 폭 방향으로 중첩되는 구간이 있으면 (0,0)으로 표시되는 순간이 존재할 것이고, 중첩되는 구간이 없으면 (0,0)으로 표시되는 순간은 존재하지 않을 것이다. 본 실시예에서는 (0,0) 구간이 없는 것을 예로 들어 설명한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 래치의 저면에 형성되는 하트캠을 보여주는 확대도이고, 도 8은 상기 하트캠에 형성된 스토퍼 이동 경로의 바닥부의 높이 변화를 보여주는 그래프이다.

도 7에 도시되는 하트캠(heart cam)(175)은 상기 래치(17)를 뒤집어 놓은 상태에서 보이는 형상을 표현한 것이다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 하트캠(175)은, 외측 가장자리(175a)와 내측 가장자리(175b)를 포함하고, 상기 외측 가장자리(175a)와 내측 가장자리(175b)에 의하여 스토퍼 이동 경로(175c)가 정의된다. 그리고, 상기 내측 가장자리(175b)는 중간 돌기(175d)와 후방 돌기(175f)에 의하여 정의될 수 있다. 상기 스토퍼 이동 경로(175c)는 폐곡선 형태로 이루어지고, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 상기 스토퍼 이동 경로(175c)를 따라 일 방향으로만 이동한다.

상세히, 상기 스토퍼 이동 경로(175c)에는 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 위치하여, 상기 래치(17)가 전진 또는 후퇴할 때, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 상기 스토퍼 이동 경로(175c)를 따라 이동하면서 상기 스토퍼(121)의 타 단부를 중심으로 좌우 방향으로 소정 각도 피봇된다.

더욱 상세히, 상기 스토퍼(121)는, 수평면에 대하여 비스듬하게 연장되는 몸체부와, 상기 몸체부의 전단에서 수직하게 절곡되어 상향 연장되는 일 단부와, 상기 몸체부의 후단에서 수직하게 절곡되어 하향 연장되는 타 단부를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 몸체부는 상기 스토퍼 지지체(122)의 수평 부분에 놓이고, 상기 스토퍼(121)의 타 단부는, 상기 스토퍼 지지체(122)의 수평 부분의 후단을 관통하여 수직 부분에 밀착될 수 있다. 그리고, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 상기 스토퍼 이동 경로(175c)에 놓인다. 그리고, 상기 스토퍼 이동 경로(175c)의 바닥부의 높이 차에 의하여, 상기 래치(17)가 이동할 때, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 상하 방향으로 승강하게 된다.

이때, 상기 스토퍼(121)가 탄성 변형하여, 상기 스토퍼(121)의 몸체부와 상기 상기 스토퍼(121)의 타단부가 이루는 절곡 각도가 변경된다. 그리고, 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 하강하면서 상기 스토퍼 지지체(122)의 수평 부분을 가압하여, 상기 스토퍼 지지체(122)의 수평 부분도 탄성 변형하게 된다.

도 8에 도시되는 그래프는, 상기 스토퍼 이동 경로(175c)의 바닥부의 각 지점에서의 돌출 높이로 정의할 수도 있지만, 상기 래치(17)가 이동할 때 발생하는 상기 스토퍼(121)의 일 단부의 높이 변화로 정의할 수도 있다. 즉, 상기 스토퍼 이동 경로(175c)의 바닥부의 돌출 높이가 커지면, 상기 스토퍼(121)의 일 단부의 하강 길이도 커지게 된다.

도 7에서 상기 스토퍼 이동 경로(175c)에 표시된 실선 화살표는, 상기 래치(17)가 전진 후 후퇴할 때 그려지는 상기 스토퍼(121)의 일 단부의 이동 경로이다.

도 7에 도시되는 지점 ① 내지 ⑧은 높이 차가 발생하는 단차 지점을 의미한다. 이하에서는 지점 ① 부터 지점 ⑧을 각각 제 1 단차 지점부터 제 8 단차 지점으로 정의한다.

그리고, 도 7에 도시되는 지점 '가' 내지 '라'는 상기 모터(13)가 멈추었을 때 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 위치하는 지점을 의미한다. 이하에서는 지점 '가' 부터 지점 '라'를 각각 제 1 정지 지점부터 제 4 정지 지점으로 정의한다.

그리고, 도 7에 도시되는 구간 ⓐ 내지 구간 ⓕ는 높이 차가 없이 편평한 구간을 의미한다. 이하에서는 구간 ⓐ 부터 구간 ⓕ를 각각 제 1 편평 구간부터 제 6 편평 구간으로 정의한다.

도 7과 도 8을 함께 참조하여 설명하면, 래치(17)가 초기 상태에 있을 때, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 제 1 정지 지점 지점에 위치한다. 그리고, 상기 모터(13)가 일 방향으로 회전하여 상기 래치(17)가 전진하면, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 제 1 편평 구간를 따라 제 1 단차 지점까지 이동한다.

이때, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 타 단부를 중심으로 측방향으로 소정 각도 피봇된다. 이는 상기 스토퍼 이동 경로(175c)가 직진하다가 측방으로 휘어진 경로를 형성하기 때문이다.

그리고, 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 제 6 편평 구간 쪽으로 피봇되지 않는 것은, 제 6 편평 구간이 제 1 편평 구간보다 더 돌출되어, 제 6 편평 구간과 제 1 편평 구간의 경계 지점에 제 8 단차 지점이 형성되기 때문이다.

따라서, 상기 래치(17)가 전진 및 후퇴할 때, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 실선 화살표에 의하여 그려지는 경로를 따라서만 움직이게 된다.

그리고, 제 1 단차 지점에서 제 2 단차 지점까지 상기 스토퍼 이동 경로(175c)의 바닥부의 높이는 점진적으로 증가하고, 그 결과 상기 스토퍼(121)의 일 단부도 점진적으로 하측으로 가압되어, 상기 스토퍼 지지체(122)를 탄성 변형시킨다. 제 1 단차 지점과 제 2 단차 지점의 높이 차는 0.9mm일 수 있다.

그리고, 제 2 단차 지점에서 제 3 단차 지점에 이르는 제 2 편평 구간에서는 상기 스토퍼(121)의 움직임이 거의 없다고 할 수 있다. 그리고, 제 3 편평 구간과 제 2 편평 구간의 경계 지점에 형성되는 제 3 단차 지점을 통과하면서, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 위로 상승한다. 이는, 제 3 편평 구간이 제 2 돌출 구간 보다 덜 돌출되어 있기 때문이다.

한편, 상기 래치(17)가 더 전진하면, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 상기 제 3 편평 구간을 따라 이동하는데, 상기 래치(17)의 전단부가 상기 리드에 형성된 래치 리미터(31 : 도 9 참조)에 닿는 순간 상기 가동 단자(182)의 접촉 상태는 (0,1) 상태로 바뀐다. 즉, 좌단자(183)는 좌 접점(181a)으로부터 분리되고, 우단자(184)는 우접접(181b)에 접촉된다. 상기 래치(17)의 전단부가 상기 래치 리미터(31)에 닿는 순간, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 도 7의 A 지점에 위치한다. 즉, A 지점에서 상기 가동 단자(182)는 (0,1)의 접촉 상태로 전환된다.

그리고, 세탁물 처리 장치의 제어부에서 상기 (0,1)의 접촉 상태에 대응하는 제어 정보를 수신하면, 상기 모터(13)의 구동을 정지시킨다. 상기 모터(13)로 공급되는 전원이 차단되면, 상기 모터(13)의 회전축(131)은 정방향 또는 역방향으로 자유롭게 회전 가능한 상태가 된다.

상기 래치(17)가 전진하여 상기 스토퍼(121)가 상기 A 지점에 도달하는 동안, 상기 탄성 부재(19)는 신장되어 복원력이 축적된 상태이다. 따라서, 상기 모터(13)의 구동이 정지하면, 상기 탄성 부재(19)의 복원력에 의하여 상기 래치(17)는 후퇴하게 된다.

그리고, A 지점에서 모터(13)의 구동이 정지함으로써, 래치가 래치 리미터에 부딪혀서 후퇴하는 래치 바운싱 현상에 의하여, 상기 모터(13)의 회전축(131)에 역방향 회전력이 작용하는 것을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

상기 래치(17)가 후퇴함에 따라 상기 스토퍼(121)의 일 단부도 상기 제 3 편평 구간에서 후퇴하게 된다. 이 때, 상기 제 3 편평 구간은 상기 제 2 편평 구간보다 낮기 때문에, 상기 제 3 단차 지점에 걸려서 상기 제 2 편평 구간 쪽으로는 이동하지 못하고, 제 4 편평 구간으로 이동하게 된다.

상기 제 4 편평 구간은 상기 제 3 편평 구간보다 더 낮기 때문에, 제 3 편평 구간과 제 4 편평 구간의 경계 지점에 제 4 단차 지점이 형성된다. 따라서, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 상기 제 4 단차 지점을 통과하면서 상승하게 된다. 그리고, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 제 4 편평 구간으로 이동하여, 도 7의 '다' 지점에 걸려서 멈춘다.

상기 '다' 지점에 해당하는 내측 가장자리(175b)는 오목하게 함몰되어, 상기 탄성 부재(19)의 복원력이 작용하더라도 상기 스토퍼(121)가 더이상 움직이지 못하는 상태가 된다. 즉, 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 상기 '다' 지점에 걸릴 때까지 상기 래치(17)가 후퇴하다가 정지하게 된다. 이 상태에서 상기 래치(17)는 리드(30)에 걸려서 리드 걸림 상태를 유지한다. 그리고, 상기 '다' 지점에서 단자 접촉 상태는 (1,0)으로 전환된다. 상세히, 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 '가' 지점부터 '다' 지점에 이를 때까지, 단자 접촉 상태는(1,0) → (0,1) → (1,0)으로 바뀌게 된다.

상기 스토퍼(121)의 일 단부가 상기 '가' 지점에서 '나' 지점을 거쳐 '다' 지점에 이르는 경로는 제 1 경로로 정의될 수 있고, 상기 제 1 경로는 상기 래치가 상기 케이스 내부에 삽입된 상태에서부터 상기 리드에 걸리는 상태가 될 때까지 상기 스토퍼의 이동 경로로 정의될 수 있다.

만일, 상기 리드(30)가 닫히지 않은 상태에서 상기 래치(17)가 동작하는 경우, 상기 래치(17)의 전진을 방해하는 힘이 없기 때문에, 상기 래치(17)는 최대 전진 길이까지 전진한다. 즉, 상기 스토퍼(121)는 상기 A 지점을 통과하여 상기 제 3 편평 구간의 끝에 해당하는 '나' 지점까지 이동한다.

상기 '나' 지점에서 상기 가동 단자(182)의 접촉 상태는 (1,1) 상태로 전환된다. 즉, 좌우 단자(183,184) 모두 접점(181a,181b)에 접촉된 상태로 바뀌게 된다. 따라서, 세탁물 처리 장치의 제어부에서 단자의 접촉 상태 (1,1)에 대응하는 정보를 수신하면, 리드가 열린 것으로 판단하여, 세탁 시작 명령이 입력되어도 세탁 동작이 수행되지 않도록 함으로써, 사용 안전성을 확보할 수 있다. 다시 말하면, 단자 접촉 상태가 (1,0) → (0,1) → (1,1)로 바뀌면, 리드가 개방된 상태인 것으로 제어부에서 판단하여, 세탁 동작을 보류시킨다. 구체적으로는, 리드가 개방된 상태에서는 상기 단자의 접촉 상태가 (1,0) → (0,1) → (1,1) → (0,1) → (1,0)으로 변화된다.

또한, 상기 제 1 경로는, 상기 리드가 닫힌 상태에서 상기 스토퍼(121)의 이동 경로, 즉 '가' 지점에서 A 지점을 거쳐 '다' 지점에 이르는 제 1 부분과, 상기 리드가 닫히지 않은 상태에서 상기 스토퍼(121)가 더 이동하는 경로, 즉 상기 A 지점에서 상기 '나' 지점을 거쳐 상기 A 지점으로 되돌아오는 제 2 부분을 포함하는 것으로 정의될 수 있다.

한편, 리드의 잠금 상태를 해제하기 위해서는, 상기 모터(13)에 전원을 인가하여 상기 래치(17)를 이동시킨다. 여기서, 상기 모터(13)는 일 방향으로만 회전하도록 프로그램되어 있기 때문에, 상기 래치(17)는 전진하게 된다.

여기서, 상기 래치(17)가 전진함에 따라 상기 스토퍼(121)의 일 단부도 전진하게 되는데, 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 상기 제 4 단차 지점에 걸려서 상기 제 3 편평 구간 쪽으로는 이동하지 못하고 제 5 편평 구간 쪽으로 이동하게 된다.

그리고, 상기 제 5 편평 구간은 상기 제 4 편평 구간보다 덜 돌출되어, 상기 제 4 편평 구간과 제 5 편평 구간의 경계 지점에는 제 5 단차 지점이 형성된다. 따라서, 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 상기 제 5 단차 지점을 통과하면서 상승하게 된다.

그리고, 상기 래치(17)가 전진하면서 상기 래치 리미터(31)에 닿으면, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 상기 제 5 편평 구간을 따라 이동하다가 도 7의 B 지점에 위치하게 된다. 그리고, B 지점에서 단자 접촉 상태는 (1,0)에서 (0,1) 상태로 전환된다. 그리고, 상기 탄성 부재(19)는 신장된다. 그리고, 단자 접촉 상태가 (0,1)로 전환되었음이 인식되면, 상기 모터(13)의 동작이 정지하게 된다.

그리고, 상기 모터(13)가 정지함에 따라 상기 탄성 부재(19)의 복원력에 의하여, 상기 래치(17)는 후퇴하게 된다. 상기 래치(17)가 후퇴할 때, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 제 5 편평 구간을 따라 후퇴하다가 제 6 단차 지점을 통과하게 된다.

그리고, 제 6 단차 지점을 통과하면 스토퍼 이동 경로(175c)의 바닥부는 점진적으로 높아지고, 제 7 단차 지점부터 제 8 단차 지점까지 제 6 편평 구간이 이어진다. 그리고, 제 6 편평 구간을 지나 제 8 단차 지점을 통과한 후, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 원래 초기 지점, 즉 '가' 지점으로 이동하게 된다. 즉, 상기 탄성 부재(19)의 복원력에 의하여 상기 래치(17)가 후퇴하면, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 상기 B 지점에서 상기 '가' 지점까지 연속적으로 이동하게 된다. 그리고, 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 '가' 지점에 도달하면, 상기 리드의 잠금 상태가 해제되어, 상기 리드의 개방이 가능하게 된다.

상세히, 상기 리드가 닫힌 상태에서 상기 래치(17)가 후퇴할 때에 상기 단자의 접촉 상태는 (1,0) → (0,1) → (1,0)으로 변환 됨을 알 수 있다.

상기 스토퍼(121)의 일 단부가 상기 '다' 지점에서 '라' 지점을 거쳐 '가' 지점으로 되돌아오는 경로는 제 2 경로로 정의될 수 있고, 상기 제 2 경로는 상기 래치가 상기 리드에 걸린 상태에서 상기 리드로부터 분리되어 상기 케이스 내부로 삽입되는 상태까지 상기 스토퍼의 이동 경로로 정의될 수 있다.

만일, 리드 잠금 장치(10)의 잠금 상태 해제를 위하여 상기 모터(13)가 재 구동하였을 때, 상기 래치(17)가 B 지점을 통과하고 '라' 지점까지 전진하여 단자의 접촉 상태가 (1,1) 상태를 나타내면, 상기 리드는 여전히 개방된 것으로 제어부에서 판단한다. 즉, 가동 단자의 접촉 상태가 (1,1)인 상태가 재차 인식되면, 여전히 리드가 개방된 상태인 것으로 제어부에서 판단하게 된다.

즉, 상기 리드가 개방된 상태에서 상기 래치가 후퇴할 때, 상기 단차의 접촉 상태는 (1,0) → (0,1) → (1,1) → (0,1) → (1,0)으로 변환된다.

정리하면, 리드 잠금 장치(10)의 잠금 동작과 잠금 해제 동작 중에, 단자의 접촉 상태가 (1,1)인 상태를 세탁물 처리 장치의 제어부에서 인식하면, 상기 제어부에서는 상기 리드가 개방된 상태에서 리드 잠금 장치(10)가 작동하고 있는 것으로 판단한다.

그리고, 상기 제 2 경로는, 상기 리드가 닫힌 상태에서 상기 스토퍼(121)의 이동 경로, 즉 '다' 지점에서 B 지점을 거쳐 '가' 지점에 이르는 제 3 부분과, 상기 리드가 닫히지 않은 상태에서 상기 스토퍼(121)가 더 이동하는 경로, 즉 상기 B 지점에서 상기 '라' 지점을 거쳐 상기 B 지점으로 되돌아오는 제 4 부분을 포함하는 것으로 정의될 수 있다.

참고로, 상기 제 2 편평 구간과 제 3 편평 구간의 높이 차, 제 3 편평 구간과 제 4 편평 구간의 높이 차, 제 4 편평 구간가 제 5 편평 구간의 높이 차, 및 제 6 편평 구간과 제 1 편평 구간의 높이 차는 각각 0.4mm일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.

그리고, 제 5 편평 구간가 제 6 편평 구간의 높이 차는 0.7mm일 수 있으나 이에 제한되는 것으 아니다.

도 9는 리드가 닫힌 상태에서의 리드 잠금 장치의 작동 상태를 보여주는 작동 상태도이다.

도 9를 참조하면, 세탁물 처리 장치(10)의 리드(30)의 전단부 후면에는 래치 관통홀(32)이 형성되고, 상기 래치 관통홀(32)의 직전방에 해당하는 상기 리드(30)의 전단부 후면에는 래치 리미터(31)가 형성될 수 있다.

도 9의 (a)는 리드 잠금 장치(10)가 동작하기 전의 모습으로서, 스토퍼(121)의 일 단부가 도 7의 '가' 지점에 위치한 상태이다.

리드 잠금 동작을 위하여 리드 잠금 장치(10)의 모터(13)가 회전하면, 래치(17)가 전진하여 상기 리드(30)의 래치 관통홀(32)을 통과하여, 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 래치(17)의 전단부가 상기 래치 리미터(31)에 닿을 때까지 상기 래치(17)가 전진한다. 상기 도 9의 (b) 상태는 스토퍼(121)의 일 단부가 도 7의 A 지점에 위치한 상태이다.

그리고, 래치(17)의 전단부가 래치 피미터(31)에 닿으면, 모터(13)의 구동이 정지하고, 탄성 부재(19)의 복원력에 의하여 래치가 도 9의 (c)에 보이는 바와 같이 소정 거리 후퇴한다. 이 상태에서 상기 래치(17)는 여전히 상기 래치 관통홀(32)을 통과한 상태를 유지하여, 상기 리드가 잠긴 상태를 유지한다. 상기 도 9의 (c) 상태는 스토퍼(121)의 일 단부가 도 7의 '다' 지점에 위치한 상태이다.

또한, 리드의 잠금 해제 동작을 위하여 모터(13)가 다시 동일한 방향으로 회전하면, 상기 래치(17)는 도 9의 (c) 상태에서 (b) 상태로 이동한다. 이 때, 상기 스토퍼(121)의 일 단부는 도 7의 '다' 지점에서 B 지점으로 이동한다. 그리고, 모터(13)의 구동이 정지하면, 래치(17)는 원위치로 후퇴하고, 스토퍼(121)의 일 단부는 도 7의 B 지점에서 '가' 지점으로 이동한다.

도 10은 리드가 개방된 상태에서 리드 잠금 장치가 동작할 때의 모습을 보여주는 작동 상태도이다.

도 10의 (a)는 도 9의 (a)와 같은 상태이다.

그러나, 상기 리드 잠금 장치(10)가 작동하는 순간 또는 그 전에 이미 상기 리드(10)가 개방된 상태이면, 도 10의 (b)에 보이는 바와 같이 래치(17)가 최대한 인출된 상태가 된다. 즉, 래치(17)의 인출을 방해하는 래치 리미터(31)가 없기 때문에, 래치(17)가 최대한 인출될 때까지 모터(13)가 회전한 뒤 정지하게 된다.

그러면, 상기 스토퍼(121)의 일 단부가 도 7의 '나' 지점 또는 '라' 지점에 도달하여, 단자 접촉 상태가 (1,1)을 나타낸 다음, 상기 탄성 부재(19)의 복원력에 의하여 상기 래치(17)가 원 위치로 후퇴하게 된다.

따라서, 세탁물 처리 장치의 제어부는 단자 접촉 상태가 (1,1)인 신호 정보를 수신하면, 리드가 개방되어 있는 것으로 판단하여, 세탁 동작을 보류시킬 수 있다.

한편, 상기 리드 잠금 장치(10)가 상기 세탁물 처리 장치의 캐비닛에 장착되고, 상기 래치 리미터(31)와 래치 관통홀(32)을 포함하는 래치 수용부가 상기 리드에 장착되는 구조 외에, 상기 리드 잠금 장치(10)가 상기 리드에 장착되고, 상기 래치 수용부가 상기 캐비닛에 장착되는 구조도 가능함을 밝혀 둔다. 즉, 상기 리드 잠금 장치(10)의 작동 구조는 동일하되, 리드 잠금 장치(10)와 래치 수용부의 장착 위치만 서로 바뀌는 것도 가능하다.

Claims (13)

1. 세탁물 처리 장치의 캐비닛 또는 리드 중 어느 일 측에 설치되는 케이스;
   상기 케이스 내부에 장착되고, 일 방향으로만 회전하는 모터;
   상기 케이스 내부에 인출입 가능하게 수용되며, 일 면에 하트캠이 형성되고, 상기 케이스로부터 인출되어, 상기 캐비닛과 상기 리드 중 타 측에 형성된 래치 수용부에 걸려서, 상기 리드가 상기 캐비닛에 구속되도록 하는 래치;
   상기 모터의 회전축과 상기 래치를 연결하여, 상기 래치를 이동시키는 기어 어셈블리;
   상기 케이스의 내부에 장착되고, 일 단부가 상기 하트캠에 연결되는 스토퍼;
   상기 케이스의 내부에 장착되어, 상기 래치의 위치를 감지하는 단자 세트; 및
   상기 래치에 연결되어, 상기 래치를 상기 케이스 내부로 후퇴시키는 방향으로 복원력을 작용하는 탄성 부재를 포함하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 하트캠에는 스토퍼 이동 경로가 폐곡선 형태로 형성되고,
   상기 스토퍼의 일 단부는 상기 스토퍼 이동 경로를 따라 일 방향으로만 이동하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 래치가 설정 길이만큼 인출되어 상기 리드에 걸린 상태가 되면, 상기 모터의 구동이 정지하고,
   상기 모터의 구동이 정지한 상태에서, 상기 래치는 상기 탄성 부재의 복원력에 의하여 설정 위치까지 후퇴하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 래치는,
   일 측단부 저면에 형성되는 랙 기어를 포함하고,
   상기 기어 어셈블리는,
   상기 모터의 회전축에 연결되는 전달 기어와,
   상기 전달 기어와 맞물리는 감속 기어를 포함하며,
   상기 감속 기어는,
   상기 랙 기어와 맞물리는 제 1 기어부와,
   상기 제 1 기어부의 일 면에 형성되어 상기 전달 기어와 맞물리는 제 2 기어부를 포함하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 케이스의 내부 전방에 장착되어, 상기 리드에 장착된 마그넷의 자력을 감지하는 리드 센서를 더 포함하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 단자 세트는,
   단자 바디와,
   상기 단자 바디에서 연장되고, 상면에 한 쌍의 접점이 형성되는 고정 단자와,
   상기 단자 바디에서 연장되고, 상기 다수의 접점과 선택적으로 접촉하는 한 쌍의 가동 단자를 포함하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 한 쌍의 가동 단자의 직하방에 해당하는 상기 래치의 상면에서 각각 돌출되어, 상기 래치가 전진 또는 후퇴할 때, 상기 한 쌍의 가동 단자 각각이 상기 다수의 접점에 선택적으로 접촉하도록 하는 한 쌍의 돌출부를 더 포함하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 한 쌍의 돌출부는 서로 나란하게 배치되되,
   어느 하나의 돌출부의 전단부는 다른 하나의 돌출부의 전단부보다 전방에 위치하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 래치 수용부는,
   상기 래치가 통과하는 래치 관통홀과,
   상기 래치 관통홀을 통과한 래치의 이동을 제한하는 래치 리미터를 포함하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 스토퍼 이동 경로는,
    상기 래치의 전단부가 상기 케이스 내부에 삽입된 상태에서부터 상기 래치 관통홀을 통과하여 상기 래치 수용부에 수용되는 상태에 이를 때까지의 상기 스토퍼의 이동 경로로 정의되는 제 1 경로와,
    상기 래치의 전단부가 상기 래치 수용부에 수용된 상태에서 상기 래치 수용부로부터 분리되어 상기 케이스 내부로 삽입되는 상태에 이를 때까지의 상기 스토퍼의 이동 경로로 정의되는 제 2 경로를 포함하고,
    상기 제 1 경로의 종료점과 상기 제 2 경로의 시작점, 및 상기 제 2 경로의 종료점 및 상기 제 1 경로의 시작점이 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 경로는,
    상기 리드가 닫힌 상태에서 상기 스토퍼가 이동하는 제 1 부분과,
    상기 제 1 부분의 어느 지점에서 더 연장되며, 상기 리드가 열린 상태에서 상기 스토퍼가 이동하는 제 2 부분을 포함하고,
    상기 제 2 부분은,
    상기 단자의 접촉 상태가 상기 제 1 경로의 시작점에서의 접촉 상태와 반대되는 상태로 전환되는 지점에서 더 연장되는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 경로는,
    상기 리드가 닫힌 상태에서 상기 스토퍼가 이동하는 제 3 부분과,
    상기 제 3 부분의 어느 지점에서 더 연장되며, 상기 리드가 열린 상태에서 상기 스토퍼가 이동하는 제 4 부분을 포함하고,
    상기 제 4 부분은,
    상기 단자의 접촉 상태가 상기 제 2 경로의 시작점에서의 접촉 상태와 반대되는 상태로 전환되는 지점에서 더 연장되는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.
13. 제 1 항에 있어서,
    상기 하트 캠은 상기 래치의 저면에 형성되고,
    스토퍼는 상기 래치의 하측에 위치하여 상기 하트 캠에 연결되며,
    상기 단자 세트는 상기 래치의 상측에 위치하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리 장치의 리드 잠금 장치.

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