KR102387609B1 - 세탁물 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 세탁물 처리장치는, 세탁수가 담기는 외조와, 상기 외조 내에 회전 가능하게 구비되는 내조와, 상기 내조 내에서 회전 가능하게 구비되는 펄세이터와, 상기 내조 내에 배치되고, 상기 펄세이터의 하측에 회전 가능하게 구비되는 임펠러를 포함하고, 상기 임펠러는 상기 펄세이터가 회전될 시, 회전되는 회전판과, 상기 회전판의 저면으로부터 돌출되는 다수개의 블레이드를 포함하고, 상기 다수개의 블레이드는 각각, 외측단으로부터, 상기 회전판의 중심을 향해 점점 접근하면서 제 1 내측단으로 정방향으로 연장되고, 상기 회전판이 상기 정방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 면이 오목하게 형성된 제 1 리브와 상기 외측단으로부터, 상기 회전판의 중심을 향해 점점 접근하면서 제 2 내측단으로, 역방향으로 연장되고, 상기 회전판이 상기 역방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 면이 오목하게 형성된 제 2 리브를 포함한다.

Description

세탁물 처리장치{LAUNDRY TEATMENT APPARATUS}

본 발명은 세탁물 처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 내조 내에서 펄세이터의 하측에 임펠러가 구비되는 세탁물 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 세탁물 처리장치는, 물과 세제의 화학적 분해 작용과 물과 세탁물 간의 마찰 등 물리적 작용 등을 이용하여, 의복, 침구 등(이하, ‘세탁물’이라 약칭함)에 묻은 오염물질을 분리해내는 장치를 통칭하는 것이다.

이러한 세탁물 처리장치는 세탁수가 담기는 외조 내에 구비되어, 세탁물을 수용하는 내조가 수직축을 중심으로 회전되는 탑 로딩(Top Loading) 방식과, 수평축을 중심으로 회전되는 프론트 로딩(Front Loading) 방식으로 구분된다.

통상, 탑 로딩 방식의 세탁물 처리장치는, 내조 내에 펄세이터가 구비되는데, 상기 펄세이터의 회전에 의해 세탁물에 충격이 가해짐으로써, 세탁물의 오염이 보다 적극적으로 제거된다.

종래에는 외조로부터 배출된 물을 압송하는 순환펌프와, 상기 순환펌프에 의해 압송된 물을 안내하여 상기 내조 내로 토출하는 순환유로가 상기 외조의 외측에 구비되었다. 이러한 구조는, 상기 순환유로를 따라 물을 순환시킴으로써, 세제 용해를 촉진하고, 세제가 세탁물에 고르게 베도록 하여 세탁 성능을 향상시키는 장점이 있으나, 상기 순환펌프로 인해 제조비용이 상승되는 문제가 있었다.

이와 관련하여, 종래 기술1(한국특허공개번호 2013-0049094)은 드럼 내부에 회전 가능하게 구비되는 펄세이터와, 상기 펄세이터의 하측에 구비되어 원심력으로 분출압을 형성하는 원심블레이드부를 포함하는 세탁기를 개시하고 있으나, 상기 원심블레이드는 직선 형태로 이루어진 다수개의 블레이드가 방사상으로 배치된 단순한 형태이다.

한국특허공개번호 2013-0049094 (2013. 05. 13.)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 펄세이터의 하측에 구비되는 임펠러의 블레이드의 형상을 적절하게 설계함으로써, 상기 임펠러의 성능을 충분히 확보하면서도, 상기 임펠러에 작용하는 부하를 감소시켜 효율도 증가시킨 세탁물 처리장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 세탁물 처리장치는 세탁수가 담기는 외조와, 상기 외조 내에 회전 가능하게 구비되는 내조와, 상기 내조 내에서 회전 가능하게 구비되는 펄세이터와, 상기 내조 내에 배치되고, 상기 펄세이터의 하측에 회전 가능하게 구비되는 임펠러를 포함한다.

상기 임펠러는 상기 펄세이터가 회전될 시, 회전되는 회전판과, 상기 회전판의 저면으로부터 돌출되는 다수개의 블레이드를 포함하고, 상기 다수개의 블레이드는 각각, 외측단으로부터, 상기 회전판의 중심을 향해 점점 접근하면서 제 1 내측단으로 정방향으로 연장되고, 상기 회전판이 상기 정방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 면이 오목하게 형성된 제 1 리브와, 상기 외측단으로부터, 상기 회전판의 중심을 향해 점점 접근하면서 제 2 내측단으로, 역방향으로 연장되고, 상기 회전판이 상기 역방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 면이 오목하게 형성된 제 2 리브를 포함한다.

다르게는, 본 발명의 세탁물 처리장치는, 세탁수가 담기는 외조와, 상기 외조 내에 회전 가능하게 구비되는 내조와, 상기 내조 내에서 회전 가능하게 구비되는 펄세이터와, 상기 내조 내에 배치되고, 상기 펄세이터의 하측에 회전 가능하게 구비되는 임펠러와, 상기 임펠러에 의해 형성된 수류를 상측으로 안내하여, 상기 내조 내로 토출하는 순환분사기구를 포함하고, 상기 임펠러는 상기 펄세이터가 회전될 시, 회전되는 회전판과, 상기 회전판의 저면으로부터 돌출되고, 상기 회전판의 중심을 중심으로 한 원형을 이루는 원형 리브와, 상기 회전판의 저면으로부터 돌출되고, 각각이 상기 원형 리브로부터 반경방향을 따라 외측으로 연장되는 다수개의 블레이드를 포함한다. 여기서, 상기 각각의 블레이드는 상기 회전판이 정방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 제 1 면과, 상기 회전판이 역방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 제 2 면이, 각각 상기 원형 리브와 연결되는 부분이 오목한 곡면을 이룬다.

본 발명의 세탁물 처리장치는, 내조 내에 펄세이터와, 상기 펄세이터와 별도로 임펠러가 구비되는 구조에서, 상기 임펠러에 작용하는 유동 저항이 줄어들고, 그에 따라 상기 임펠러의 효율이 향상되는 효과가 있다. 특히, 이와 같은 효율의 증가에도 불구하고, 상기 임펠러에 의해 충분한 수류압을 형성할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리장치의 측단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 세탁물 처리장치의 주요부들을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 조립체의 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 II-II를 따른 단면도의 일부분을 확대한 것이다.
도 5는 펄세이터가 베이스로부터 분리된 상태를 도시한 것이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리장치의 주요부간의 제어관계를 도시한 블록도이다.
도 7은 도 1의 일부를 확대한 것이다.
도 8은 도 7에 점선으로 표시된 부분을 확대한 것이다.
도 9a는 도 8의 A부분을 확대한 것, 도 9b는 도 8의 B부분을 확대한 것이다.
도 10은 도 7에 도시된 유성기어열(Epicyclic Gear Trains)을 보이는 사시도이다.
도 11 내지 도 13은 각각, 도 10에 도시된 조립체의 측면도, 평면도, 저면도이다.
도 14는 캐리어를 도시한 사시도이다.
도 15는 내조 연결축에 대해 펄세이터가 상대회전 할 시의 유성기어열의 동작을모식적으로 도시한 것이다.
도 16은 내조 연결축과 펄세이터가 같은 속도로 회전할 시의 유성기어열의 동작을 모식적으로 도시한 것이다.
도 17은 도 1에 도시된 임펠러의 저면을 도시한 것이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 임펠러의 저면을 도시한 것이다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 임펠러의 저면을 도시한 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 세탁물 처리장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리장치의 측단면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 세탁물 처리장치의 주요부들을 도시한 사시도이다. 도 3은 도 2에 도시된 조립체의 분해 사시도이다. 도 4는 도 2의 II-II를 따른 단면도의 일부분을 확대한 것이다. 도 5는 펄세이터가 베이스로부터 분리된 상태를 도시한 것이다. 도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리장치의 주요부간의 제어관계를 도시한 블록도이다. 도 7은 도 1의 일부를 확대한 것이다. 도 8은 도 7에 점선으로 표시된 부분을 확대한 것이다. 도 9a는 도 8의 A부분을 확대한 것, 도 9b는 도 8의 B부분을 확대한 것이다. 도 10은 도 7에 도시된 유성기어열(Epicyclic Gear Trains)을 보이는 사시도이다. 도 11 내지 도 13은 각각, 도 10에 도시된 조립체의 측면도, 평면도, 저면도이다. 도 14는 캐리어를 도시한 사시도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리장치는 외관을 형성하고, 내측으로 외조(40)가 수용되는 공간을 형성하는 케이싱(1, 2, 3)을 포함할 수 있다.

케이싱(1, 2, 3)은 케이싱 베이스(2)와, 캐비닛(1)과, 탑커버(3)를 포함할 수 있다. 케이싱 베이스(2)는 대략 사각형의 수평한 형태이고, 캐비닛(1)은 전면, 좌측면, 우측면 및 후면을 갖고, 상면과 하면은 개방된 박스형태로써, 케이싱 베이스(2)에 의해 지지된다. 탑커버(3)는, 캐비닛(1)의 개방된 상면에 결합되고, 대략 중앙부에 세탁물이 투입되는 투입구가 형성된다. 탑커버(3)에는 상기 투입구를 개폐하는 도어(미도시)가 회전 가능하게 결합될 수 있다.

컨트롤패널(4)은 탑커버(3)에 구비되고, 사용자로부터 세탁물 처리장치의 작동 제어를 위한 각종 제어명령을 입력 받는 입력부(예를 들어, 버튼, 다이얼, 터치패드 등)와, 세탁물 처리장치의 작동 상태를 시각적으로 표시하는 표시부(예를 들어, LCD, LED 디스플레이 등)가 구비될 수 있다.

외조(40)는 세탁수를 담기 위한 것으로, 서스펜션(5)에 의해 케이싱(1, 2, 3) 내에 매달린 형태로 구비될 수 있다. 서스펜션(5)은, 상단부는 탑커버(3)와 피봇 가능하게 결합되고, 하단부는 외조(40)와 결합된다. 서스펜션(5)의 하단부에는 외조(40)를 탄지하는 스프링이 구비될 수 있다. 서스펜션(5)은 캐비닛(1)의 네 군데 모서리에 각각 구비될 수 있다.

세탁물 처리장치는 수도 꼭지 등의 외부 수원으로부터 공급된 물을 안내하는 적어도 하나의 급수관(8)을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 급수관(8)는 외부 수원으로부터 냉수를 공급받는 냉수 급수관과, 온수를 공급받는 온수 급수관을 포함할 수 있다. 각각의 급수관을 통해 공급된 물은 급수밸브 어셈블리(7)로 유입된다. 급수밸브 어셈블리(7)는 적어도 하나의 급수밸브를 포함할 수 있다. 각각의 급수밸브는 세제공급기구(9)와 유로 연결되어 있다. 제어부(36)의 제어 하에 상기 적어도 하나의 급수밸브가 개방되면, 개방된 급수밸브를 통해 세제공급기구(9)로 급수가 이루어진다.

세제공급기구(9)에는 세탁용 세제, 섬유 유연제, 표백제 등의 첨가제가 각각 담기는 구획된 공간을 제공하고, 상기 적어도 하나의 급수유로를 통해 해당 공간으로 공급된 물과 함께 첨가제가 배출된다. 이렇게 배출된 첨가제가 용해된 물은 내조외조(40) 및/또는 내조(50) 내로 급수된다.

한편, 제어부(36)는, 급수밸브뿐만 아니라, 세탁물 처리장치를 구성하는 각종 전장 부품을 제어하는 것으로, 이러한 제어를 위한 CPU와, 제어를 위한 각종 데이터가 담기는 메모리를 포함할 수 있다. 이하, 별도의 언급이 없는 한, 세탁물 처리장치에 구비된 각 구성들(예를 들어, 구동부(6), 클러치(37) 등)에 대한 제어는 제어부(36)에 의해 이루어지는 것으로 이해하기로 한다

외조(40)로부터 물을 배출시키는 배수 밸로우즈(21)와, 배수 밸로우즈(21)를 단속하는 배수밸브(10)가 구비될 수 있다. 배수 밸로우즈(21)는 펌프(29)와 연결되며, 배수밸브(10)가 개방될 시 배수 밸로우즈(21)를 통해 펌프(29)로 물이 공급될 수 있다. 이렇게 펌프(29)로 유입된 물은, 펌프(29) 작동 시 배수 호스(11)를 통해 세탁물 처리장치의 외부로 배출된다.

외조(40)는, 바닥을 이루는 외조 바닥부(41)와, 외조 바닥부(41)로 상측으로 연장된 원통형의 외조 측면부(42)를 포함할 수 있다. 외조(40)는 합성수지를 사출하여 형성된 것일 수 있고, 이 경우, 외조 바닥부(41)와 외조 측면부(42)가 일체로 구성된다. 외조 바닥부(41)의 대략 중앙에는 후술하는 연결축들(340, 350, 121, 도 7 내지 도 8 참조.)이 통과하는 관통구가 형성될 수 있다. 외조(40)의 개구된 상면에는 외조 커버(28)가 구비될 수 있다. 외조 커버(28)는 세탁물의 출입을 위해 중앙부가 개구된 링형태로 이루어질 수 있다.

외조(40) 내에는 세탁물을 수용하며, 수직축(vertical axis)을 중심으로 회전되는 내조(50)가 배치될 수 있다. 내조(50)는 중앙부가 개구된 링 형태의 내조 베이스(51)와, 하단부가 내조 베이스(51)와 결합되는 원통형의 드럼(52)을 포함할 수 있다. 드럼(52)에는 다수의 통공이 형성될 수 있으며, 상기 통공을 통해 내조(50)와 외조(40) 간에 물이 교류될 수 있다. 내조(50)의 재질은 금속이 적합하고, 바람직하게는 알루미늄이나, 이에 한정되는 것은 아니다.

드럼(52)의 상단부에는, 내조(50)의 회전 시 유발되는 편심을 보정하기 위한 밸런서(22)가 구비될 수 있다. 밸런서(22)는 링형의 공간 내에 유체 또는 질량체가 충진된 것으로, 내조(50)가 한쪽으로 치우치면 상기 유체 또는 질량체가 그 반대쪽으로 이동되어 편심(또는, 언밸런스)이 보정된다.

내조 베이스(51)의 저면에는 허브(31)가 결합된다. 내조 베이스(51)는, 드럼(52)과 결합되는 상단부로부터 하방으로 오목한 형태이고, 오목한 공간 내에 임펠러(70)가 배치된다. 또한, 내조(50) 내에는, 임펠러(70)의 상측에 펄세이터(26)가 배치된다.

허브(31)는 내조 베이스(51)와 외조 바닥부(41) 사이에 배치되고, 대략 원형이며, 중앙부에 후술하는 내조 연결축(121)이 통과하는 축 통과구(31a)가 형성된다. 허브(31)에는 외조(40)와 내조(50) 간에 물이 유동될 수 있도록, 축 통과구(31a)의 둘레를 따라 다수개의 통공(31h)이 형성될 수 있다.

임펠러(70)는 펄세이터(26)가 회전될 시 회전될 수 있다. 실시예에서, 임펠러(70)와 펄세이터(26)는 동력전달장치(100)에 의해 서로 다른 속도로 회전되나, 이에 한하지 않고, 임펠러(70)와 펄세이터(26)가, 구동부(6)에 의해 회전되는 공통의 축에 의해 일체로 회전되는 것도 가능하다.

임펠러(70)는 임펠러 연결축(350, 도 7 내지 도 8 참조.)에 의해 회전될 수 있다. 보다 상세하게, 도 3을 참조하면, 임펠러(70)는 중앙부에 임펠러 연결축(350)과 결합되는 임펠러 허브(72)가 형성된 대략 원형의 회전판(71)과, 회전판(71)의 저면으로부터 돌출되어, 회전판(71)이 회전될 시, 세탁수를 방사상(또는, 반경방향을 따라 외측)으로 압송하는 다수개의 블레이드(73)를 포함한다.

도 17은 도 1에 도시된 임펠러의 저면을 도시한 것이다. 도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 임펠러의 저면을 도시한 것이다. 도 17 내지 도 18을 참조하면, 블레이드(73)는 제 1 리브(73a)와 제 2 리브(73b)를 포함한다. 제 1 리브(73a)는 외측단(S)으로부터, 제 1 내측단(P1)으로 정방향(예를 들어, 도면에 도시된 시계반대방향)을 따라 연장되되, 회전판(71)의 중심(C)을 향해 점점 접근된다. 제 1 리브(73a)는, 회전판(71)이 상기 정방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 면이 오목하게 형성된다.

제 2 리브(73b)는, 외측단(S)에서 제 1 리브(73a)와 연결되어 있으며, 외측단(S)으로부터 제 2 내측단(P2)으로 역방향(예를 들어, 도면에 도시된 시계방향)을 따라 연장되되, 회전판(71)의 중심(C)을 향해 점점 접근된다. 외측단(S)은 회전판(71)의 외주에 위치될 수 있다. 제 2 리브(73b)는, 회전판(71)이 상기 역방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 면이 오목하게 형성된다.

한편, 다수개의 블레이드(73)는 인접한 것들끼리 서로 연결되어 있다. 즉, 인접한 블레이드들을 각각 제 1 블레이드와 제 2 블레이드라고 할 시, 상기 제 1 블레이드의 제 1 내측단(P1)과 제 2 내측단(P2) 중 어느 하나는 상기 제 2 블레이드의 제 1 내측단(P1)과 제 2 내측단(P2) 중 다른 하나가 된다. 예를 들어, 실시예에서, 제 1 블레이드(73(1))의 제 2 내측단(P2)은 제 2 블레이드(73(2))의 제 1 내측단(P1)에 해당된다.

공통의 원주상에, 각각의 블레이드(73)의 제 1 내측단(P1)과 제 2 내측단(P2)이 위치될 수 있다. 임펠러(70)는, 회전판(71)의 저면으로부터 돌출되고, 상기 공통의 원주 상에 형성된 원형 리브(74)를 더 포함할 수 있다.

제 1 리브(73a)는, 제 1 내측단(P1)에서, 상기 공통의 원주와 접선(TL)을 이룰 수 있다. 즉, 제 1 내측단(P1)에서, 제 1 리브(73a)가 이루는 오목한 곡선에 대한 접선(TL)은, 상기 공통의 원주에 대한 접선이기도 하다. 마찬가지로, 제 2 리브(73b)는 제 2 내측단(P2)에서, 상기 공통의 원주와 접선을 이룰 수 있다.

제 1 리브(73a)와 제 2 리브(73b)는, 외측단(S)과 회전판(71)의 중심(C)을 연결하는 직선(L)에 대해 대칭으로 형성될 수 있다. 이 경우, 제 1 리브(73a)의 오목한 면과 제 2 리브(73b)의 오목한 면은 일정한 곡률 반경(R1)을 갖는 원호를 형성할 수 있다. 곡률 반경(R1)은 110mm 내지 140mm 사이의 값일 수 있다.

특히, 같은 개수의 블레이드(73)가, 회전판(71)의 중심(C)에 대해 일정한 각도마다 배치되는 경우, 곡률 반경(R1, R2)이 작을수록, 인접한 블레이드들(73(1), 73(2))의 외측단들(S1, S2)이, 원의 중심(O1, O2)에 대해 이루는 각도는 커지고, 제 1 내측단(P1)과 제 2 내측단(P2)이 위치하는 공통의 원(또는, 원형 리브(74)가 이루는 원)의 반지름은 작아진다.

상기 공통의 원의 반지름이 작아지면, 임펠러(70, 70a)의 반경방향을 따라, 블레이드(73)에 의해 수류가 밀어내지는 영역이 넓어지기 때문에(즉, 회전판(71)의 외주와 상기 공통의 원 간의 반경차가 증가되기 때문에), 수류를 밀어 내는 측면에서는 유리할 수 있으나, 그 만큼, 수류로부터 블레이드(73)에 가해지는 부하 증가도 증가하기 때문에, 반드시, 임펠러(70, 70a)의 효율이 상승된다고 만은 할 수 없다. 따라서, 곡률 반경(R1, R2)은 적절한 성능과 효율을 고려하여 정해져야 하는데, 출원인의 실험에 의하면, 곡률 반경(R1, R2)이 110mm 내지 140mm인 경우가 바람직하였다. 특히, 이러한 곡률 반경의 범위 내에서, 인접한 외측단(S1, S2)들이 원의 중심(O1, O2)에 대해 이루는 각도는 180도를 넘지 않는 것이 바람직하다. 도 17에서, 곡률 반경 R1은 140mm와 근접한 값(바람직하게는, 137mm)이고, 도 18에서 곡률 반경 R2는 110mm와 근접한 값(바람직하게는, 119mm)이다.

한편, 임펠러(70, 70a)는, 원형 리브(74)의 내측에 형성되고, 원형 리브(74)와 동심을 갖는 적어도 하나의 원형 리브(77a, 77b, 77c)를 더 포함할 수 있다.

임펠러(70, 70a)는, 회전판(71)의 저면으로부터 돌출되고, 상기 제 1 내측단(P1) 및 제 2 내측단(P2) 중 적어도 하나로부터 반경방향을 따라 외측으로 연장되는 제 3 리브(75)를 더 포함할 수 있다. 제 3 리브(75)는 각각의 블레이드(73)의 제 1 내측단(P1) 및 제 2 내측단(P2) 중 적어도 하나로부터 연장될 수 있다. 제 3 리브(75)는 회전판(71)의 외주까지 연장될 수 있다.

제 3 리브(75)는, 회전판(71)의 저면으로부터 돌출된 높이가, 회전판(71)의 저면으로부터 제 1 리브(73a) 및/또는 제 2 리브(73b)가 돌출된 높이보다 보다 낮을 수 있다. 즉, 임펠러(70)가 회전될 시 수류를 밀어내는 것은, 주로, 블레이드(73)에 의해 이루어지고, 제 3 리브(75)는 수류를 밀어내는 역할 보다는, 블레이드들(73) 사이 영역에서의 회전판(71)의 강성을 보강하는 역할을 한다.

도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 임펠러의 저면을 도시한 것이다. 도 19를 참조하면, 임펠러(70b)는 펄세이터(26)가 회전될 시, 회전되는 회전판(71)과, 회전판(71)의 저면으로부터 돌출되고, 회전판(71)의 중심(C)을 중심으로 한 원형을 이루는 원형 리브(74)와, 회전판(71)의 저면으로부터 돌출되고, 각각이 원형 리브(74)로부터 반경방향을 따라 외측으로 연장되는 다수개의 블레이드(730)를 포함한다.

각각의 블레이드(730)는, 회전판(71)이 정방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 제 1 면(731)과, 회전판(71)이 역방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내는 제 2 면(732)이, 각각 원형 리브(74)와 연결되는 부분이 오목한 곡면을 이룬다. 임펠러(70b)가 회전될 시, 상기 오목한 곡면이 수류를 부드럽게 밀어냄으로써, 부하를 저감하고, 임펠러(70b)의 효율이 향상되는 효과가 있다.

특히, 블레이드(730)가 원형 리브(74)와 연결되는 부분에 오목한 곡면이 형성되기 때문에, 원형 리브(74)와 블레이드(730)가 만나는 부분에 형성되는 코너에서 와류의 형성이 억제된다.

임펄러(70b)는 회전판(71)의 저면으로부터 돌출되고, 다수개의 블레이드(730) 중 인접한 것들(730a, 730b) 사이에서, 원형 리브(74)로부터 반경방향을 따라 외측으로 연장되는 방사상 리브(75)를 더 포함할 수 있다.

방사상 리브(75)는, 회전판(71)의 저면으로부터 돌출된 높이가, 회전판(71)의 저면으로부터 블레이드(730)가 돌출된 높이보다 낮을 수 있다. 즉, 임펠러(70b)가 회전될 시 수류를 밀어내는 것은, 주로, 블레이드(730)에 의해 이루어지고, 방사상 리브(75)는 수류를 밀어내는 역할 보다는, 블레이드들(730) 사이 영역에서의 회전판(71)의 강성을 보강하는 역할을 한다.

상기 각각의 오목한 곡면(731, 732)이 원형 리브(74)와 만나는 지점(P1, P2)은, 방사상 리브(75)와 원형 리브(74)가 만나는 지점으로부터 소정 거리 이격된다. 즉, 인접한 블레이드들(730a, 730b)은 서로 직접 연결되어 있는 것이 아니라, 원형 리브(74)에 의해 서로 연결되어 있다.

한편, 오목한 곡면(731a, 732a)은 일정한 곡률 반경(R3)을 가질 수 있다. 또한, 오목한 곡면(731a, 732a)의 일단은 원형 리브(74)와 접선(TL)을 이룰 수 있다, 또한, 블레이드(73)의 제 1 면(731)과 제 2 면(732)은 각각, 오목한 곡면(731a, 732a)의 타단으로부터 반경 방향을 따라 외측으로 직선으로 연장되는 직선 부분(731b, 732b)을 포함할 수 있고, 직선 부분(731b, 732b)은 오목한 부분(731a, 732a)과 접평면을 이룬다. 특히, 이와 같이, 오목한 곡면(731a, 732a)의 일단이 원형 리브(74)와 접하고, 타단에서는 직선 부분(731b, 732b)이 접평면을 이루는 경우, 곡률 반경(R3)이 작을수록, 오목한 부분(731a, 732a)의 길이도 줄어들게 되어, 그 만큼 원형 리브(74)와 블레이드(730)가 이루는 코너 부근에서 유동 저항이 증가된다. 따라서, 곡률 반경(R3)이 적절한 값을 갖도록 설계되는 것이 중요하고, 출원인의 실험에 의하면, 원형 리브(74)의 반지름이 100mm 내지 140mm인 경우, 곡률 반경(R3)은 25 내지 35mm인 것이 바람직하였다.

한편, 도 5를 참조하면, 펄세이터(26)는, 중앙부에 펄세이터 연결축(340)과 결합되는 펄세이터 허브(26b)가 형성된 대략 원형의 빨래판(26a)과, 각각이 빨래판(26a)으로부터 상측으로 돌출되고, 펄세이터 허브(26b)를 중심으로 방사상으로 배치되는 다수개의 수류형성리브(26c)를 포함할 수 있다.

빨래판(26a)은 내조 베이스(51)의 오목한 부분 내에 배치될 수 있고, 바람직하게는, 위에서 내려다 보았을 시, 임펠러(70)가 완전히 가려지도록, 임펠러(70) 보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. 빨래판(26a)에는, 빨래판(26a)의 상/하측 공간을 서로 연통하는 다수의 통공(26h)이 형성될 수 있다.

구동부(6)는 펄세이터(26), 임펠러(70) 및/또는 내조(50)를 회전시키기 위한 구동력을 제공하는 것이다. 구동부(6)는 베어링 하우징(25)에 의해 외조(40)와 결합될 수 있다.

구동부(6)는 구동축(310, 도 7 내지 도 8 참조.)을 회전시키는 모터를 포함할 수 있다. 상기 모터는 속도 제어가 가능한 것으로써, BLDC 모터(Brushless Direct Current Motor)가 적당하나, 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.

상기 모터는 아우터 로터 타입으로써, 유도코일이 권취된 스테이터(6a)와, 내주면에 영구자석(6b)이 부착되고, 중앙부는 상기 모터의 회전축과 결합된 로터(6c)를 포함할 수 있다.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 동력전달장치(power train, 100)는 구동부(6)의 회전력을 전달하여, 펄세이터 연결축(340), 임펠러 연결축(350) 및/또는 내조 연결축(121)을 회전시키는 것이다. 동력전달장치(100)에 의해 펄세이터 연결축(340)과 임펠러 연결축(350)은 함께 회전되나, 회전속도는 서로 상이할 수 있으며, 이를 위해, 동력전달장치(100)에는 구동축(310)을 통해 입력된 회전속도를, 구동축(310)과 다른 회전속도로 출력하는 유성기어열(200)을 포함할 수 있다. 동력전달장치(100)에 대해서는 보다 상세하게 후술하기로 한다.

클러치(37)는, 구동부(6)로부터 내조 연결축(121)으로 전달되는 동력을 단속하는 것이다. 이러한 클러치(37)는 세탁물 처리장치의 기술분야에서 널리 사용되고 있는 것인 바, 구체적인 설명을 생략한다. (예를 들어, 한국특허공개번호 10-2006-0032747, 한국특허공개번호 10-2008-0092023 등)

클러치(37)는 펌핑모드 또는 내조회전모드로 선택적으로 동작할 수 있다. 클러치(37)가 펌핑모드일 시, 내조 연결축(121)은 정지(또는, 미회전)된 상태에서, 유성기어열(200)에 의해 펄세이터 연결축(340)과 임펠러 연결축(350)이 정해진 속도비(W3:W1, W3>W1)로 회전된다. (도 15 참조.)

반대로, 클러치(37)가 내조회전모드일시에는, 펄세이터 연결축(340), 임펠러 연결축(350) 및 내조 연결축(121) 모두가 같은 속도(W1)로 회전된다. (도 16 참조.)

도 3 내지 도 4를 참조하면, 임펠러(70)의 회전에 의해 형성된 원심 수류를 상측으로 안내하여, 다시 내조(50) 내로 토출시키는 순환분사기구(60)가 구비될 수 있다. 순환분사기구(60)는, 임펠러(70)의 회전에 의해 형성된 수류가 유입되는 유입구(61h)가 형성된 연결덕트(61)와, 드럼(52)의 내주면과의 사이에, 연결덕트(61)와 연통되는 상승 안내 유로(62a)를 형성하는 안내덕트(62)를 포함할 수 있다. 상승 안내 유로(62a)와 드럼(52)의 내주면 사이의 공간(62c)을 따라 수류가 안내된다.

안내덕트(62)는 상승 안내 유로(62a)를 통해 공급된 물을 내조(50) 내로 토출하기 위한 토출구(62h)가 형성된 토출부(62b)를 포함할 수 있다. 토출부(62b)에는 수류 중에 부유하는 린트(lint)등의 이물질을 채집하기 위한 필터(미도시)가 구비될 수 있다.

내조 베이스(51)는 임펠러(70)가 배치되는 영역을 한정하는 링형의 하측 림부(51c)와, 하단부가 링형의 면(51d)에 의해 하측 림부(51c)의 상단부와 연결되며, 면(51d)의 폭과 대응하는 거리만큼, 하측 림부(51c) 보다 외측에 배치되어 펄세이터(26)가 배치되는 영역을 한정하는 상측 림부(51b)를 포함할 수 있다.

하측 림부(51c)에는, 임펠러(70)의 회전시, 내조(50) 로부터 물이 배출되는 순환수 배출구(51h1)가 형성될 수 있다. 연결덕트(61)는 내조(50)의 외측에 배치되고, 유입구(61h)가 형성된 일단이 순환수 배출구(51h1)와 연결된다.

내조 베이스(51)는, 상측 림부(51b)의 상단으로부터, 내조 베이스(51)의 외주 측으로 연장되는 링형의 덕트 결합면(51a)을 더 포함할 수 있다. 덕트 결합면(51a)에는 덕트 연결구(51h2)가 형성될 수 있다. 안내덕트(62)가 덕트 연결구(51h2)를 통과하여, 연결덕트(61)와 연결될 수 있다. 덕트 결합면(51a)에는, 상방향으로 돌출된 돌출부(51e)가 원주방향을 따라 다수개가 형성될 수 있다.

클러치(37)에 의해 종동축(132)이 구동축(310)과 커플링(coupling, 또는 축이음)되면, 종동축(132)과 구동축(310)이 함께 회전되며, 반대로, 클러치(37)가 전환 동작되어, 종동축(132)이 구동축(310)으로부터 분리되면, 종동축(132)은 정지된 상태에서 구동축(310)이 회전된다.

보다 상세하게, 동력전달장치(100)는, 펌핑모드시, 구동부(6)의 동력을 펄세이터(26)와 임펠러(70)로 전달하되, 펄세이터(26)와 임펠러(70)를 서로 다른 속도로 회전시키는 유성기어열(200)을 포함한다. 바람직하게는, 펌핑모드시, 임펠러(70)는 펄세이터(26) 보다 빠르게 회전된다.

펌핑모드에서는, 내조 연결축(121)과 결합된 종동축(132, 도 7 내지 도 8 참조)이, 클러치(37)에 의해 구동축(310)으로부터 분리된 상태에서, 구동부(6)가 회전되며, 따라서, 내조(50)는 정지된 상태에서 유성기어열(200)에 의해 펄세이터(26)와 임펠러(70)가 서로 다른 속도로 회전된다. 다만, 이에 한하지 않고, 별도의 유성기어열을 더 추가하여 구동축(310)이 회전될 시, 종동축(132)을 구동축(310)과 다른 속도로 함께 회전시키는 것도 가능하다. 즉, 이 경우, 회전되는 구동축(310)에 대해서, 상기 별도의 유성기어열에 의해 종동축(132)이 상대 회전되고, 임펠러 연결축(350)은 유성기어열(200)에 의해, 구동축(310)에 대해 상대 회전된다.

도 7 내지 도 8을 참조하면, 베어링 하우징(25)은 외조 바닥부(41)와 결합되는 어퍼 하우징(23)과, 구동부(6)가 결합되는 로어 하우징(24)을 포함할 수 있다. 어퍼 하우징(23)은, 외조 바닥부(41)의 중앙에 형성된 관통구로 삽입되는 원통형의 결합관부(23a)와, 결합관부(23a)의 외주면으로부터 외측으로 확장되어 외조 바닥부(41)의 저면에 고정되는 결합판부(23b)를 포함할 수 있다.

내조 연결축(121)이 결합관부(23a)를 통과하며, 결합관부(23a)의 내주면과 내조 연결축(121)의 외주면 사이에는 베어링(375)이 배치된다. 베어링(375)은 링형태로 이루어져, 외경을 규정하는 외주면은 결합관부(23a)의 내주면과 결합되고, 내경을 규정하는 내주면은 내조 연결축(121)의 외주면과 결합된다. 또한, 베어링(375)은 상기 외경을 규정하는 외주면과 상기 내경을 규정하는 내주면 사이에 볼, 롤러 등의 구름부재들이 구비되어, 내조 연결축(121)이 회전될 시, 이와 일체로 상기 내경을 규정하는 내주면이 상기 외경을 규정하는 외주면에 대해 회전될 수 있다.

로어 하우징(24)은 어퍼 하우징(23)의 하측에 배치되어, 어퍼 하우징(23)과의 사이에, 동력전달장치(100)가 수용되는 공간을 형성할 수 있다. 나사나 볼트(381) 등의 체결부재가 로어 하우징(24)과 어퍼 하우징(23)을 차례로 통과한 후, 외조 바닥부(41)에 결합될 수 있다.

동력전달장치(100)는 내측에 구동축(310)이 삽입된 관상의 종동축(132)을 포함할 수 있고, 로어 하우징(24)은 중앙부에 종동축(132)이 통과하는 개구부가 형성된다. 로어 하우징(24) 내에는 종동축(132)을 회전 가능하게 지지하는 베어링(374)이 배치될 수 있다. 베어링(374)은 실질적으로 전술한 베어링(375)과 동일한 방식으로 구성될 수 있다.

클러치(37)는, 구동축(310)과 종동축(132)이 일체로 회전되도록, 종동축(132)을 구동축(310)에 밀착시키거나(내조회전모드), 종동축(132)을 구동축(310)과 분리시켜, 종동축(132)이 정지된 상태에서 구동축(310)만 회전되도록 할 수 있다(펌핑모드).

동력전달장치(100)는 유성기어열(200)과, 유성기어열(200)을 수용하는 기어 하우징(110)을 포함할 수 있다.

유성기어열(200)은 링기어(210), 제 1 선기어(220), 제 2 선기어(230), 캐리어(240) 및 피니언기어(250)를 포함할 수 있다. 유성기어열(200)은 구동축(310)을 통해 입력된 회전력을 임펠러(70)와 펄세이터(26)를 회전시키기 위한 두 개의 출력으로 전환한다.

링기어(210)는 기어 하우징(110) 내에 고정될 수 있다. 이 경우, 유성기어열(200)은, 구동축(310)과 연결된 제 1 선기어(220)를 통해 동력(또는, 회전력)이 입력되고, 제 2 선기어(230)를 통한 출력은 임펠러(70)를 회전시키고, 캐리어(240)를 통한 출력은 펄세이터(26)를 회전시킨다.

기어 하우징(110)은, 클러치(37)가 내조회전모드일 시, 구동축(310)에 의해 회전된다. 기어 하우징(110)은 종동축(132)과 내조 연결축(121)을 포함한다. 기어 하우징(110)은 전체적으로 중공축이다. 기어 하우징(110)의 상단부는, 허브(31)에 의해 내조(50)와 연결되는 내조 연결축(121)을 구성하고, 중공 내에 임펠러 연결축(350)이 배치된다. 기어 하우징(110)의 하단부는 종동축(132)을 구성하고, 중공 내에 구동축(310)이 배치된다. 클러치(37)에 의해, 종동축(132)이 구동축(310)과 밀착 또는 분리될 수 있다.

기어 하우징(110)의 상단부(121)와 하단부(132) 사이에는, 유성기어열(200)이 수용되는 수용부(122) 형성된다. 링기어(210)는 수용부(122) 내에 고정될 수 있다.

보다 상세하게, 기어 하우징(110)은 상부 기어 하우징(120)과 하부 기어 하우징(130)을 포함할 수 있다. 내조 연결축(121)과 상기 수용부는 상부 기어 하우징(120)에 의해 형성될 수 있다. 상부 기어 하우징(120)과 하부 기어 하우징(130)은 나사나 볼트 등의 체결부재(382)에 의해 결합될 수 있다.

종동축(132)은 하부 기어 하우징(130)에 의해 형성될 수 있다. 하부 기어 하우징(130)은, 종동축(132)의 상단에서 반경반향을 따라 외측으로 확장되어 대략 수평한 형태를 이루며, 수용부(122)의 개방된 하단부에 결합되는 플랜지부(131)를 포함할 수 있다.

링기어 서포터(320)는 기어 하우징(110)의 수용부(122) 내에서 링기어(210)를 지지하는 것이다. 링기어 서포터(320)는 플랜지부(131)의 상측에 결합된다. 링기어 서포터(320)는 전체적으로 링형으로 이루어져, 개구된 중앙부를 구동축(310)이 통과한다.

플랜지부(131)의 상면 및 링기어 서포터(320)의 저면 중 어느 하나로부터 적어도 하나의 결합돌기(131a)가 돌출될 수 있다. 결합돌기(131a)는 원주방향을 따라 다수개가 구비될 수 있다. 그리고, 플랜지부(131)의 상면 및 링기어 서포터(320)의 저면 중 다른 하나에는, 각각의 결합돌기(131a)와 대응하는 위치에, 결합돌기(131a)가 삽입되는 결합구(322)가 형성될 수 있다.

링기어 서포터(320)의 상면 또는 링기어(210)의 저면 중 어느 하나로부터 적어도 하나의 결합돌기(321)가 돌출될 수 있다. 결합돌기(321)는 원주방향을 따라 다수개가 구비될 수 있다. 그리고, 링기어 서포터(320)의 상면 및 링기어(210)의 저면 중 다른 하나에는, 각각의 결합돌기(321)와 대응하는 위치에, 결합돌기(321)가 삽입되는 결합홈이 형성될 수 있다.

캐리어(240)는 기어 하우징(110)의 수용부(122) 내에 배치될 수 있다. 캐리어(240) 내에는, 동축상에 상, 하로 정렬된 제 1 선기어(220)와 제 2 선기어(230)가 배치된다. 또한, 선기어들(220, 220)의 둘레를 따라 배치된 다수개의 피니언기어(250(1), 250(2), 250(3), 250(4))가 캐리어(240)에 의해 회전 가능하게 지지된다.

도 14를 참조하면, 캐리어(240)는 중앙부가 개구된 링형의 상판부(241)와, 상판부(241) 보다 하측에 배치되고, 중앙부가 개구된 링형의 하판부(242)와, 상판부(241)와 하판부(242) 사이에 배치되고, 펄세이터 연결축(340)의 하단부와 결합되는 축결합판(243)을 포함할 수 있다.

축결합판(243)은 펄세이터 연결축(340)이 결합되는 중앙부로부터 방사상으로 연장되는 다수개의 암(arm, 243a)들을 포함할 수 있다. 암(243a)은 피니언기어들(250(1), 250(2), 250(3), 250(4))과 대응하는 개수로 구비될 수 있고, 인접하는 암(243a)들 사이에 피니언기어(250)가 각각 배치될 수 있다. 실시예에서는, 4개의 피니언기어(250)가, 4개의 암(243a)에 의해 구분된 4개의 영역에 각각 구비되었다.

축결합판(243)의 중앙부에는 펄세이터 연결축(340)의 하단부가 삽입되는 커플링 홈(243r)이 형성될 수 있다. 커플링 홈(243r)은 상기 중앙부의 상면에 형성될 수 있다. 펄세이터 연결축(340)과 커플링 홈(243r) 간의 결합은 세레이션(serration) 결합으로써, 펄세이터 연결축(340)의 하단부에는 세레이션이 형성될 수 있고, 커플링 홈(243r)의 내주면에는 상기 세레이션과 치합되는 홈이 형성될 수 있다.

다만, 이에 한하지 않고, 축결합판(243)을 하측으로부터 상측으로 관통하여 펄세이터 연결축(340)의 하단부와 결합되는 나사나 볼트 등의 체결부재가 구비되는 것도 가능하고, 이 경우, 축결합판(243)에는 커플링 홈(243r)이 형성되지 않아도 무방하다.

한편, 실시예에서와 같이 커플링 홈(243r)이 형성되는 경우, 축결합판(243)의 저면은, 커플링 홈(243r)과 대응하는 부분이 주변부보다 더 하측으로 돌출될 수 있고, 제 1 선기어(220)를 구동축(310)와 연결하는 임펠러 연결축 커플러(360, 도 7 내지 도 8 참조.)의 상면에는 상기 하측으로 돌출된 부분을 수용하는 홈이 형성될 수 있다.

하판부(242)와 축결합판(243)은 하부 지지대(244)에 의해 연결될 수 있다. 하판부(242)는 대략 수평한 평판의 중앙부가 개구된 링형의 하판링(242a)과, 하판링(242a)의 상면으로부터 돌출되어, 원주방향을 따라 배치된 다수개의 결합보스(242b)를 포함할 수 있다.

축결합판(243)의 저면에는, 다수개의 결합보스(242b)와 대응하는 위치들에 각각 결합홈이 형성될 수 있다. 하부 지지대(244)는 상하방향으로 길게 연장된 형태로써, 상단이 상기 결합홈 내로 삽입되고, 하단은 결합보스(242b) 내로 삽입될 수 있다.

상판부(241)와 축결합판(243)은 상부 지지대(245)에 의해 연결될 수 있다. 상판부(241)는 대략 수평한 평판의 중앙부가 개구된 링형의 상판링(241a)과, 상판링(241a)의 저면으로부터 돌출되어, 원주방향을 따라 배치된 다수개의 결합보스(241b)를 포함할 수 있다.

축결합판(243)의 상면에는, 다수개의 결합보스(241b)와 대응하는 위치들에 각각 결합홈이 형성될 수 있다. 상부 지지대(245)는 상하방향으로 길게 연장된 형태로써, 하단이 상기 결합홈 내로 삽입되고, 상단은 결합보스(241b) 내로 삽입될 수 있다.

캐리어(240)는, 상판부(241)와 하판부(242)를 연결하는 다수개의 피니언기어축(246)을 포함할 수 있다. 다수개의 피니언기어축(246)은 원주방향을 따라 일정한 간격으로 배치될 수 있고, 각각의 피니언기어축(246)은 암들(243a) 사이의 영역을 통과할 수 있다. 각각의 피니언기어축(246)에 피니언기어(250)가 끼워질 수 있다.

도 8 내지 도 9b를 참조하면, 피니언기어(250)는 링기어 서포터(320)에 의해 지지될 수 있다. 즉, 피니언기어(250)는 하단부가 링기어 서포터(320)의 상면과 접촉된 상태로 회전될 수 있다. 구체적으로, 피니언기어(250)는 외주면에 기어가 형성된 원통형의 기어 본체(251)와, 기어 본체(251)의 저면으로부터, 피니언기어축(246)이 통과하는 개구부 둘레를 따라 돌출된 링형으로 이루어진 하측 지지리브(253)를 포함할 수 있으며, 피니언기어(250)가 회전될 시 하측 지지리브(253)는 항시 링기어 서포터(320)의 상면과 접촉된다.

피니언기어(250)는 선기어들(220, 230)과 치합됨과 동시에 링기어(210)와 치합된다. 제 1 선기어(220)는 축결합판(243)의 하측에 배치되고, 제 2 선기어(230)는 축결합판(243)의 상측에 배치되며, 각각의 피니언기어(250)의 하부는 제 1 선기어(220)와 치합되고, 상부는 제 2 선기어(230)와 치합된다.

링기어(210)의 회전이 구속된 상태(예를 들어, 종동축(132)은 정지되고, 구동축(310)만 회전되는 펌핑모드)에서, 구동축(310)에 의해 제 1 선기어(220)가 회전되면, 피니언기어들(250(1), 250(2), 250(3), 250(4))이 회전(또는, 자전)되면서 링기어(210)를 따라 이동(또는, 공전)된다. 이때, 피니언기어들(250)의 공전으로 인해 캐리어(240)가 회전되기 때문에, 축결합판(243)에 결합된 펄세이터 연결축(340) 또한 회전되어 펄세이터(26)도 회전된다.

동력전달장치(100)는 제 1 선기어(220)와 구동축(310)을 연결하는 임펠러 연결축 커플러(360)를 포함할 수 있다. 임펠러 연결축 커플러(360)의 하단부는 구동축(310)과 결합되고, 상단부는 제 1 선기어(220)의 중앙에 결합된다.

도 7 내지 도 8을 참조하면, 동력구동장치(100)는 2 선기어(230)와 임펠러 연결축(350)을 연결하는 구동축 커플러(330)를 포함할 수 있다. 구동축 커플러(330)의 상단부는 임펠러 연결축(350)과 결합되고, 하단부는 제 2 선기어(230)의 중앙에 결합된다. 피니언기어들(250)의 자전에 의해 제 2 선기어(230)가 회전되며, 이때, 구동축 커플러(330)도 함께 회전된다.

보다 상세하게, 구동축 커플러(330)는 임펠러 연결축(350)과 결합되는 관상의 커플러 본체(331)와, 커플러 본체(331)의 외주면으로부터 확장된 대략 원형의 플랜지(332)를 포함할 수 있다.

플랜지(332)는, 캐리어(240)의 상판부(241)의 중앙에 형성된 개구부 내에 위치하며, 외경은 제 2 선기어(230)의 외경보다 클 수 있다. 도 9a를 참조하면, 플랜지(332)는 제 2 선기어(230) 보다 외측으로 더 돌출된 부분이 피니언기어들(250)에 의해 지지될 수 있다. 피니언기어(250)는 기어 본체(251)의 상면으로부터, 피니언기어축(246)이 통과하는 개구부 둘레를 따라 돌출된 링형의 상측 지지리브(252)를 포함할 수 있다. 피니언기어(250)가 회전될 시, 상측 지지리브(252)는 항시 플랜지(332)의 상기 돌출된 부분의 저면과 접촉된다.

한편, 커플러 본체(331)의 중공을 펄세이터 연결축(340)이 통과하고, 상기 중공 내에는 펄세이터 연결축(340)을 회전 가능하게 지지하는 베어링(371)이 배치될 수 있다. 베어링(371)은 무급유 베어링(oilless bearing)이 적합하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

베어링(371)은 링 형태로써, 외주면은 커플러 본체(331)의 내주면과 접하고, 내주면은 펄세이터 연결축(340)의 외주면과 접한다.

임펠러 연결축(350)은 펄세이터 연결축(340)이 통과하는 중공을 갖는 축으로써, 하단부가 커플러 본체(331)의 개구된 상단을 통해 삽입되며, 이렇게 삽입된 부분은 베어링(371)의 상측에 위치된다.

특히, 커플러 본체(331) 내로 삽입된 임펠러 연결축(350)의 하단부는, 적어도 일부분이 베어링(371)의 두께(t)에 대응하여 펄세이터 연결축(340)의 외주면과 이격된 영역 내에 위치된다. 즉, 커플러 본체(331)에 형성된 중공은, 베어링(371)이 수용되는 제 1 영역과, 상기 제 1 영역의 상측에 위치하는 제 2 영역으로 구분될 수 있으며, 특히, 상기 제 2 영역에서 커플러 본체(331)의 내주면은 펄세이터 연결축(340)의 외주면과 이격되고, 이렇게 이격된 공간 내로 임펠러 연결축(350)의 하단부가 삽입된다. 바람직하게는, 커플러 본체(331)의 중공은, 상기 제 2 영역에서의 직경이 상기 제 1 영역에서의 직경 이하의 길이를 갖는다.

특히, 커플러 본체(331)의 상단부의 외경은, 베어링(371)의 두께는 배제하고, 펄세이터 연결축(340)의 직경과, 임펠러 연결축(350)의 두께 및 커플러 본체(331)의 상단부의 두께를 고려하여 결정되고, 따라서, 커플러 본체(331)의 상단부의 외경을, 베어링(371)이 상기 상단부 내에서 펠세이터 연결축(340)과 임펠러 연결축(350) 사이에 배치되는 경우에 비해, 줄일 수 있는 효과가 있다.

커플러 본체(331)는, 상단부의 내주면에 세레이션(331s)이 형성될 수 있고, 임펠러 연결축(350)의 하단부 외주면에는 상기 세레이션과 치합되는 홈이 형성될 수 있다.

임펠러 연결축(350)은, 소경부(350a)와, 소경부(350a)의 상단으로부터 연장되고, 소경부(350a) 보다 큰 외경을 갖는 대경부(350b)를 포함할 수 있다. 소경부(350a)는 내조 연결축(121, 즉, 기어 하우징(110)의 상단부)의 중공 내로 삽입되고, 대경부(350b)는 내조 연결축(121)의 외측(또는, 상측)에서 임펠러 허브(72)와 결합될 수 있다. 대경부(350b)의 외경은, 바람직하게는, 내조 연결축(121)의 상단의 외경 이하이나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

구동축 커플러(330)의 커플러 본체(331)로 끼워지는 부분은, 소경부(350a)의 하단부이고, 소경부(350b)는 커플러 본체(331)의 상측에 위치하는 부분이 적어도 하나의 베어링(372, 373)에 의해 지지된다.

임펠러 연결축(350)에는 링형 스토퍼(341)가 끼워질 수 있고, 베어링(372)의 하측으로의 변위가 스토퍼(341)에 의해 제한된다. 스토퍼(341)의 상측에 위치되고, 임펠러 연결축(350)의 내주면에는 베어링(372)의 상면과 접촉되는 단차진 부분이 형성될 수 있다. 베어링(372)의 상측으로의 변위가 상기 단차진 부분에 의해 제한된다.

베어링(372)의 상측에 베어링(373)이 더 구비될 수 있다. 내조 연결축(121)의 내주면에는 베어링(373)의 저면이 안착되는 단차진 부분이 형성될 수 있다. 베어링(373)의 저면이 안착되는 단차진 부분에 의해 베어링(373)의 하측으로의 변위가 제한된다. 또한, 베어링(373)의 저면이 안착되는 단차진 부분의 상측에 위치되고, 임펠러 연결축(350)의 외주면으로부터 돌출된 상단 스토퍼(342)가 더 형성될 수 있고, 상단 스토퍼(342)에 의해 베어링(373)의 상측으로의 변위가 제한된다. 상단 스토퍼(373)는 링형태로 이루어질 수 있다.

도 7을 참조하면, 펄세이터 연결축(340)은, 대경부(350b) 내에 위치하는 부분으로부터, 반경방향을 따라 외측으로 리브(345)가 돌출될 수 있고, 대경부(350b)의 내주면에는 리브(345)와 대응하는 형상으로 이루어져, 리브(345)가 삽입되는 홈이 형성될 수 있다. 리브(345)는 링형태로 이루어질 수 있다. 리브(345)가 상기 홈 내에 끼워지는 구조로 인해, 펄세이터 연결축(340)과 임펠러 연결축(350)이 서로에 대해 상하 방향으로 변위되는 것이 방지된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 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 (15)

1. 세탁수가 담기는 외조;
   상기 외조 내에 회전 가능하게 구비되는 내조;
   상기 내조 내에서 회전 가능하게 구비되는 펄세이터; 및
   상기 내조 내에 배치되고, 상기 펄세이터의 하측에 회전 가능하게 구비되는 임펠러를 포함하고,
   상기 임펠러는,
   상기 펄세이터가 회전될 시, 회전되는 회전판; 및
   상기 회전판의 저면으로부터 돌출되는 제1 블레이드를 포함하고,
   상기 제1 블레이드는:
   외측단;
   상기 외측단으로부터 상기 회전판의 제1 원주방향으로 이격되고, 상기 외측단보다 상기 회전판의 반경 내측에 위치하는 제1 내측단; 그리고,
   상기 외측단에서 상기 제1 내측단까지 상기 제1 원주방향을 따라 연장되고, 상기 회전판의 반경 외측 방향을 향하여 오목한 제1 리브를 포함하는 세탁물 처리장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 블레이드는:
   상기 외측단으로부터 상기 제1 원주방향과 반대 방향인 상기 회전판의 제2 원주방향으로 이격되고, 상기 외측단보다 상기 회전판의 반경 내측에 위치하는 제2 내측단; 그리고,
   상기 외측단에서 상기 제2 내측단까지 상기 제2 원주방향을 따라 연장되고, 상기 회전판의 반경 외측방향을 향하여 오목한 제2 리브를 포함하는 세탁물 처리장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 리브는, 상기 회전판이 상기 제1 원주방향으로 회전될 시 수류를 밀어내도록 구성되고,
   상기 제2 리브는, 상기 회전판이 상기 제2 원주방향으로 회전될 시, 수류를 밀어내도록 구성되는 세탁물 처리장치.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 외측단은, 상기 회전판의 외주에 위치하는 세탁물 처리장치.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1 리브와 상기 제2 리브는, 상기 외측단과 상기 회전판의 중심을 잇는 직선에 대해 대칭으로 형성되는 세탁물 처리장치.
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1 블레이드의 상기 제1 내측단과 상기 제2 내측단은 상기 회전판과 동심인 원주 상에 위치하는 세탁물 처리장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 임펠러는,
   상기 회전판의 저면으로부터 돌출되고, 상기 회전판과 동심인 상기 원주 상에 형성된 원형의 리브를 더 포함하는 세탁물 처리장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 임펠러는,
   상기 회전판의 저면으로부터 돌출되고, 상기 제1 내측단으로부터 반경방향을 따라 외측으로 연장되는 제3 리브를 더 포함하는 세탁물 처리장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제3 리브는,
   상기 회전판의 저면으로부터 돌출된 높이가, 상기 회전판으로부터 상기 제1 리브가 돌출된 높이보다 낮은 세탁물 처리장치.
10. 제 1 항에 있어서,
    회전력을 제공하는 구동부; 및
    상기 구동부에 의해 회전되는 구동축을 더 포함하고,
    상기 구동축의 회전을 전달하여, 상기 펄세이터와 상기 임펠러를 서로 다른 속도로 회전시키는 유성기어열을 더 포함하는 세탁물 처리장치.
11. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전판의 저면으로부터 돌출되고 상기 제1 블레이드와 인접한 제2 블레이드를 더 포함하고,상기 제2 블레이드는 상기 제1 블레이드와 동일한 형상을 갖는 세탁물 처리장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2 블레이드는, 상기 제1 블레이드의 제1 내측단과 상기 제2 블레이드의 제2 내측단은 같은 지점에 위치하도록 상기 회전판의 회전 중심에 대해 상기 제1 블레이드의 제1 내측단과 제2 내측단이 이루는 사이각만큼 상기 제1 블레이드로부터 상기 회전판의 원주방향으로 이격된 위치에 배치되는 세탁물 처리장치.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제1 블레이드의 제1 리브와 상기 제2 블레이드의 제2 리브는, 각각 상기 같은 지점이 위치하는 소정의 원주와 접선을 이루는 세탁물 처리장치.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 블레이드의 제1 리브와 상기 제2 블레이드의 제2 리브가 이루는 곡선의 곡률반경은 119mm 내지 137mm인 세탁물 처리장치.
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 임펠러에 의해 형성된 수류를 상측으로 안내하여, 상기 내조 내로 토출하는 순환분사기구를 더 포함하는 세탁물 처리장치.
    

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