KR102488372B1 - 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 세탁기는 수직한 축을 중심으로 회전되고, 상면이 개방된 드럼과, 상기 드럼의 상단에 고정되고, 내경부에 다수개의 나선형의 치합홈이 원주방향을 따라 배열된 환형의 밸런서와, 상기 밸런서에 분리 가능하게 결합되어 세탁물을 수용하는 컨테이너를 포함하고, 상기 컨테이너는, 상면이 개구되고, 내측에 세탁물을 수용하는 컨테이너 본체와, 상기 컨테이너 본체의 외측면으로부터 돌출되어 상기 다수개의 치합홈과 각각 맞물리는 다수개의 스레드를 포함하고, 상기 다수개의 스레드는, 상기 외측면으로부터 돌출되어 다수개의 열을 이루는 하면을 각각 구비하고, 상기 다수개의 스레드 중 서로 인접한 한 쌍을 각각, 제 1 스레드와 상기 제 1 스레드의 하측에 위치하는 제 2 스레드로 정의할 시, 상기 제 2 스레드는, 상기 제 2 스레드의 하면을 상방향으로 돌출(extruding)시켜 상기 제 1 스레드의 하면과 연결함으로써 구성된다.

Description

세탁기{WASHING MACHINE}

본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 두 개의 세탁조를 구비한 세탁기에 관한 것이다.

세탁기는 세탁, 탈수 및/또는 건조 등의 여러 작용을 통해 세탁물을 처리하는 장치이다. 세탁기는 물과 세제를 이용하여 세탁물(이하, “포”라고도 함.)에 묻은 오염을 제거하는 장치이다.

최근에는 두 개의 세탁조가 구비되는 세탁기가 출시되고 있다. 이러한 세탁기는 큰 용량의 세탁조와 작은 용량의 세탁조를 구비하는데, 각각의 세탁조가 서로 분리되어 있다. 사용자의 필요에 따라 세탁조들을 동시 또는 이시에 사용할 수 있어 편리하며, 나아가 소량 세탁이 필요한 경우 작은 용량의 세탁조만 사용할 수 있으므로 매우 경제적이다.

한국 공개특허 10-2015-0089344는 회전조의 상단에 보조 세탁조가 결합된 형태의 세탁기를 개시하고 있다. 세탁물들을 상기 회전조와 상기 보조 세탁조에 분리하여 수용할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 회전조 내의 물과 상기 보조 세탁조 내의 물이 서로 섞이지 않는 상태에서 세탁물을 분리 세탁할 수 있다.

한편, 상기 회전조와 상기 보조 세탁조의 결합수단으로써, 상기 보조 세탁조에는 하나 이상의 돌기부가 마련되고, 상기 회전조의 상단에 구비된 밸런서에는 상기 돌기부가 수용되는 수용홈이 마련된다.

그런데, 이와 같은 세탁기는, 상기 보조 세탁조를 설치할 시, 상기 돌기부가 상기 수용홈에 끼워질 수 있도록 위치가 정확하게 정렬되어야 한다. 따라서, 사용자가 상기 보조 세타조를 든 상태에서 상기 보조 세탁조의 자세를 바꾸어가면서 상기 돌기부를 상기 수용홈에 끼우기 위한 시도를 하여야 하므로 그 과정이 번거로운 문제가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 컨테이너에 다열 스레드를 형성하고, 상기 밸런서에 상기 다열 스레드와 맞물리는 치합홈들을 형성하여 상기 컨테이너가 임의의 자세에서 쉽게 상기 밸런서와 결합되도록 하되, 사출 성형을 통해 상기 컨테이너를 형성하더라도 상기 다열 스레드로 인한 언더컷이 발생되지 않는 세탁기를 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 세탁기는 밸런서에 설치되는 컨테이너의 외주면에 다수개의 스레드가 형성되고, 상기 밸런서에는 상기 다수개의 스레드와 맞물리는 치합홈이 형성된다.

상기 컨테이너는 상면이 개구되고, 내측에 세탁물을 수용하는 컨테이너 본체를 포함하고, 상기 다수개의 스레드는 상기 컨테이너 본체의 외측면으로부터 돌출된다.

상기 다수개의 스레드는 상기 외측면으로부터 돌출되어 다수개의 열을 이루는 하면을 각각 구비한다.

상기 다수개의 스레드 중 서로 인접한 한 쌍을 각각, 제 1 스레드와 상기 제 1 스레드의 하측에 위치하는 제 2 스레드로 정의할 시, 상기 제 2 스레드는, 상기 제 2 스레드의 하면을 상방향으로 돌출(extruding)시켜 상기 제 1 스레드의 하면과 연결함으로써 구성된다.

상기 각 스레드의 하면은, 상측으로 갈수록 상기 수직한 축으로부터 점점 멀어지도록 경사질 수 있다.

상기 다수개의 스레드는 각각, 상기 외측면으로부터 돌출된 높이가, 상기 스레드의 상단으로부터 하단으로 갈수록 점점 낮아질 수 있다.

상기 외측면은, 상측에서 하측으로 갈수록 상기 수직한 축과 점점 가까워지도록 경사질 수 있다. 상기 외측면으로부터 상기 제 1 스레드와 상기 제 2 스레드가 돌출된 높이들이 보이도록 상기 컨테이너 본체를 수평한 방향에서 바라볼 시, 상기 외측면으로부터 상기 제 2 스레드가 돌출된 높이는 상기 외측면으로부터 상기 제 1 스레드가 돌출된 높이보다 낮을 수 있다.

상기 제 2 스레드는, 상기 제 1 스레드의 하면과 상기 제 2 스레드의 하면을 연결하는 외주면이 상측에서 하측으로 갈수록 상기 수직한 축과 점점 가까워지도록 경사질 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 세탁기는, 상하로 개폐되는 금형을 이용하더라도, 언더컷 없이 컨테이너 본체의 외측면에 복열 구조의 스레드를 형성할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 측단면도이다.
도 2는 제 2 세탁조의 사시도이다.
도 3은 제 2 세탁조의 분해 사시도이다.
도 4는 세탁조 커버를 도시한 사시도이다.
도 5는 제 2 세탁조가 밸런서에 설치된 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 조립체를 위에서 내려다 본 것이다.
도 7은 컨테이너의 측면도이다.
도 8은 도 7의 A부분을 확대한 것이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컨테이너의 일부분을 확대한 것이다.
도 10은 도 8에 표시된 B방향을 따라 바라본 것이다.
도 11은 비교예에 따른 컨테이터의 일부분을 확대한 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.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 측단면도이다. 도 2는 제 2 세탁조의 사시도이다. 도 3은 제 2 세탁조의 분해 사시도이다. 도 4는 세탁조 커버를 도시한 사시도이다. 도 5는 제 2 세탁조가 밸런서에 설치된 상태를 도시한 사시도이다. 도 6은 도 5에 도시된 조립체를 위에서 내려다 본 것이다. 이하, 도 1 내지 도 6을 참조한다.

캐비닛(2)은 세탁기의 외관을 이루며, 내측으로 저수조(4)가 수용되는 공간을 형성한다. 캐비닛(2)은 평평한 캐비닛 베이스(5)에 의해 지지되며, 전면, 좌측면, 우측면, 후면을 포함하고, 상면은 개방되어 있다.

캐비닛(2)의 개방된 상면에는 탑 커버(3)가 결합될 수 있다. 탑 커버(3)에는 세탁물(또는, “포”)의 투입과 인출을 위한 개구부가 형성될 수 있다. 탑 커버(3)에는 상기 개구부를 개폐하는 도어(미도시)가 회전 가능하게 결합될 수 있다.

저수조(4)는 물을 담기 위한 것으로, 지지로드(15)에 의해 캐비닛(2) 내에 매달릴 수 있다. 지지로드(15)는 캐비닛(2)의 네 군데 모서리에 각각 구비될 수 있고, 각각의 지지로드(15)의 일단은 탑 커버(3)에 피봇 가능하게 연결되고, 타단은 진동을 완충시키는 서스펜션(27)에 의해 저수조(4)와 연결된다.

저수조(4)는 상면이 개구되어 있고, 상기 개구된 상면에는 저수조 커버(14)가 구비될 수 있다. 저수조 커버(14)는 중앙부에 대략 원형의 개구부가 형성된 링 형태로 이루어지고, 상기 개구부를 통해 세탁물이 투입된다.

저수조(4) 내에는, 세탁물을 수용하며, 수직축(vertical axis)을 중심으로 회전되는 제 1 세탁조(6)가 배치될 수 있다. 상기 수직축은 지면과 실질적으로 수직을 이룬다. 상기 수직축은 지면과 수직한 선상에 정확하게 정렬될 수도 있으나, 이에 한하지 않고, 상기 수직한 선에 대해 소정 각도로 기울어질 수도 있다. 제 1 세탁조(6)에는 물이 통과되는 다수의 통공(6h)이 형성되고, 통공(6h)을 통해 제 1 세탁조(6)와 저수조(4) 간에 물이 교류된다.

제 1 세탁조(6)는, 상측이 개구되고, 통공(6h)이 형성된 드럼(6a)과, 드럼(6a)의 상부에 결합되는 링형의 밸런서(20)를 포함할 수 있다. 드럼(6a)의 저면은 허브(7)에 의해 구동부(8)의 회전축과 연결될 수 있다.

제 1 세탁조(6)의 내측 하부에는 펄세이터(9)가 회전 가능하게 구비될 수 있다. 펄세이터(9)는 상측으로 돌출된 다수의 방사상 날개를 포함할 수 있다. 펄세이터(9)가 회전될 시, 상기 날개들에 의해 수류가 형성된다.

밸런서(20)는 드럼(6a)의 회전시 유발되는 편심을 보상하는 것이다. 밸런서(20)는 드럼(6a)의 상단부에 결합된다. 밸런서(20)는, 링형의 공동을 형성하는 밸런서 본체(21)를 포함할 수 있다. 상기 공동 내에는 유체(예를 들어, 소금물) 또는 복수의 중량체(예를 들어, 금속구)가 삽입될 수 있다.

드럼(6a)이 회전되는 중에 한쪽으로 치우치면, 드럼(6a)이 치우친 방향과 반대로 유체 또는 중량체들이 이동됨으로써 편심이 보정된다. 세탁기에 적용되는 링형의 밸런서(20)는 이미 다양한 형태가 공지되어 있는 바, 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.

제 2 세탁조(10)는, 링형태의 밸런서(20)에 의해 규정된 공간(또는, 대략 원형의 개구부) 내에 삽입될 수 있고, 이렇게 삽입된 상태에서 밸런서(20)에 의해 지지될 수 있다. 제 2 세탁조(10)는, 세탁물이 담기는 컨테이너(30)와, 컨테이너(30)를 덮는 세탁조 커버(60)를 포함한다. 컨테이너(30)는 세탁물과 물을 담는 것으로, 상면이 개구되어 있으며, 상기 개구된 상면의 적어도 일부를 세탁조 커버(60)가 덮는다. 컨테이너(30)는, 내측에 수용된 세탁물이 외부에서 보이도록, 투명한 재질로 이루어질 수 있다.

밸런서 본체(21)의 내경부(위에서 내려다 볼 때 링형을 구성하는 두 개의 원 중에서 안쪽 원을 이루는 부분)에는 컨테이너(30)를 지지하는 링형의 지지부(22)가 형성될 수 있다. 지지부(22)에는 상하 방향으로 연장된 치합홈(22c)이 원주방향을 따라 다수가 배열된다. 각 치합홈(22c)들은 나선 형태일 수 있다.

컨테이너(30)의 외측면에는 지지부(22)에 형성된 치합홈(22c)들과 맞물리는 돌기 형태의 스레드(thread, 33)들이 형성될 수 있다. 스레드(33)는 치합홈(22c)과 대응하는 형태로 상하로 연장된다. 즉, 치합홈(22c)이 나선 형태인 경우, 스레드(33) 역시 나선형으로 연장되는 돌기이다. 스레드(33)들은 원주방향을 따라 다수가 배열된다.

스레드(33)들은 나선형의 치( thooth )들을 구성하여, 밸런서(20)의 안착부(33)에 형성된 치합홈(22c)들과 맞물린다. 이러한 구조로 인해, 제 1 세탁조(6)가 회전될 시, 제 2 세탁조(10)가 헛돌지 않고 제 1 세탁조(6)와 일체로 회전될 수 있다. 또한, 밸런서(20)와 컨테이너(30) 간의 이러한 방식의 결합은 일종의 나사 결합이기도 하기 때문에, 제 2 세탁조(10)와 제 1 세탁조(6) 간의 결합이 견실하게 유지된다. 특히, 스레드(33)와 치합홈(22c)간의 결합이 갖는 구속력(예를 들어, 서로 맞물리는 면들 사이에 작용하는 마찰력)에 의해 제 2 세탁조(10)가 하강하지 않고 고정될 수 있다.

제 2 세탁조(10)는 세탁물을 수용하며, 제 1 세탁조(6)에 착탈 가능하게 구비된다. 즉, 제 2 세탁조(10)는 제 1 세탁조(6)와 분리 가능하게 결합된다. 제 2 세탁조(10)가 설치된 상태에서 제 1 세탁조(6)가 회전되면, 제 2 세탁조(10)도 제 1 세탁조(6)와 일체로 회전된다.

사용자는 제 2 세탁조(10)가 미설치된 상태에서 제 1 세탁조(6)에 제 1 세탁물을 투입하거나, 제 2 세탁조(10)를 설치하여 제 2 세탁조(10)에 제 2 세탁물을 투입할 수 있다.

캐비닛(2) 내에는 제 1 세탁조(6)와 펄세이터(9)를 회전시키기 위한 동력을 제공하는 구동부(8)가 배치될 수 있다. 구동부(8)는 저수조(4)의 하측에 배치되고, 저수조(4)의 저면에 결합된 상태로 캐비닛(2) 내에 매달릴 수 있다.

구동부(8)의 회전축은 펄세이터(9)와는 항시 연결되어 있으며, 제 1 세탁조(6)와는 클러치(미도시)의 전환 동작에 따라 연결 또는 연결 해제될 수 있다. 따라서, 구동부(8)의 회전축이 제 1 세탁조(6)와 연결된 상태로 구동부(8)가 운전될 시에는, 펄세이터(9)와 제 1 세탁조(6)가 일체로 회전되며, 상기 회전축이 제 1 세탁조(6)와 연결해제(또는, 분리)된 상태로 동작할 시에는, 제 1 세탁조(6)는 정지된 상태에서 펄세이터(9)만 회전된다.

구동부(8)는 속도 제어가 가능한 세탁 모터를 포함할 수 있다. 상기 세탁 모터는 직접 구동 방식의 인버터 모터(Inverter Direct Drive Motor)일 수 있다. 제어부(미도시)는 비례-적분 제어기(PI controller: Proportional-Integral controller), 비례-적분-미분 제어기(PID controller: Proportional-Integral-Derivative controller) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 제어기는 세탁 모터의 출력값(예를 들어, 출력 전류)을 입력으로 받아, 이를 바탕으로 세탁 모터의 회전수(또는, 회전속도)가 기 설정된 목표 회전수(또는, 목표 회전속도)를 추종하도록 제어할 수 있다.

상기 제어부는 상기 세탁 모터뿐만 아니라, 세탁기의 작동 전반을 제어할 수 있으며, 이하에서 언급되는 각 구성들의 제어는 상기 제어부의 제어에 의해 이루어지는 것으로 이해하도록 하자.

한편, 세탁기는 수도 꼭지 등의 외부 수원으로부터 공급된 물을 안내하는 적어도 하나의 급수관(11)을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 급수관(11)은 외부 수원으로부터 냉수를 공급받는 냉수관(미도시)과, 온수를 공급받는 온수관(미도시)을 포함할 수 있다.

급수관(11)을 단속하는 급수밸브(13)가 구비될 수 있다. 급수관(11)이 복수가 구비되는 경우, 급수밸브(13)도 복수가 구비되어, 급수관(11)들이 각각 급수밸브(13)에 의해 단속될 수 있다. 제어부의 제어 하에 적어도 하나의 급수밸브(13)가 개방되면, 개방된 급수밸브(13)와 대응하는 급수관(11)을 통해 메인 디스펜서(16)로 급수가 이루어진다.

메인 디스펜서(16)는 세탁물에 작용하는 첨가제를, 급수관(11)을 통해 급수된 물과 함께 저수조(4)로 공급한다. 메인 디스펜서(16)에 의해 공급되는 첨가제로는 세탁용 세제, 섬유 유연제, 표백제 등이 있다.

한편, 세탁기는, 저수조(4)로부터 물을 배출시키는 배수 밸로우즈(19a)와, 배수 밸로우즈(19a)를 단속하는 배수밸브(17)를 더 포함할 수 있다. 배수 밸로우즈(19a)는 펌프(18)와 연결될 수 있다. 배수밸브(17)가 개방될 시 배수 밸로우즈(19a)를 통해 펌프(18)로 물이 공급된다. 이렇게 펌프(18)로 유입된 물은, 펌프(18)가 작동될 시 배수관(19b)을 통해 세탁기의 외부로 배출된다.

세탁조 커버(60)의 대략 중앙에는, 컨테이너(30) 내로 세탁물이 투입될 수 있도록 투입구(60h)가 형성된다. 세탁조 커버(60)는 하부 커버(40)와, 하부 커버(40)의 상측에 결합되는 상부 커버(50)를 포함한다.

하부 커버(40)는 컨테이너(30)의 상단부와 결합될 수 있다. 하부 커버(40)와 컨테이너(30)는 각각 합성수지로 이루어져, 바람직하게는 용착, 더 바람직하게는 열 용착에 의해 상호 결합되나, 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.

하부 커버(40)에는, 제 1 세탁조(6)의 회전시 컨테이너(30) 내에서 상승한 수류가 유입되는 유입구(미도시)와, 상기 유입구를 통해 유입된 물을 제 2 세탁조(10)의 외부로 배출하기 위한 배출구(431)가 형성된다.

상부 커버(50)는 하부 커버(40)의 상측에 결합되며, 하부 커버(40)와의 사이에 싱기 유입구로부터 배출구(431)에 이르는 유로를 한정한다. 상기 유로 상에는 상기 유입구를 여닫는 체크밸브(91)가 구비될 수 있다. 체크밸브(91)는 제 2 세탁조(10)의 회전에 의해 유발되는 원심력에 의해 개폐되거나, 상기 유입구를 통해 작용하는 수압에 의해 개폐되도록 구성될 수 있다.

상부 커버(50)는 하부 커버(40)와 분리 가능하게 결합될 수 있다. 필요시, 사용자는 상부 커버(50)를 하부 커버(40)로부터 분리한 후 체크밸브(91)를 유지 또는 수선할 수 있으며, 상기 유로를 청소할 수도 있다.

하부 커버(40)에는 제 1 개구부(40h)가 형성되고, 상부 커버(50)에는 제 1 개구부(40h)와 연통되며, 투입구(60h)를 이루는 제 2 개구부(50h)가 형성된다.

세탁조 커버(60)에는, 메인 디스펜서(16)로부터 배출된 물이 유입되는 급수구(51h)가 형성될 수 있다. 세탁조 커버(60)에는, 세제, 표백제 또는 섬유 유연제 등의 첨가제를 담는 서브 디스펜서(70)가 구비되며, 급수구(51h)로 공급된 물이 서브 디스펜서(70)를 경유하면서 첨가제와 함께 컨테이너(30)로 공급된다.

급수구(51h)를 통한 급수는 복수회 실시될 수 있다. 이 경우, 상기 첨가제는 첫 번째 급수 시 후술하는 사이폰 관(724)을 통해 모두 배출되기 때문에, 이후에 실시되는 급수시에는, 서브 디스펜서(70)를 통해 첨가제가 용해되지 않은 상태의 물(또는, 원수)이 급수된다.

한편, 제 2 세탁조(10)가 충분한 속도로 회전되면, 컨테이너(30) 내에서 원심력에 의해 반경방향을 따라 외측을 향해 발달된 수류가, 컨테이너(30)의 내측면(즉, 컨테이너 본체(31)의 내측면)을 따라 상승하여, 상기 유입구를 통해 세탁조 커버(60) 내로 유입될 수 있다. 세탁조 커버(60)에는 상기 유입구를 통해 유입된 수류를 안내하는 유로가 형성된다.

세탁조 커버(60)는 상기 유로를 따라 안내된 수류를, 세탁조 커버(60)의 외부로 배출하는 노즐(62)을 포함할 수 있다. 노즐(62)은 하부 커버(40)에 형성된 배출구(431)에 삽입, 고정될 수 있다. 노즐(62)은 수평 방향으로 길게 연장된 슬릿 형태의 출구를 구비할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제 2 세탁조(10)가 밸런서(20)에 설치된 상태에서, 노즐(62)은 밸런서(20) 보다 더 상측에 위치하며(즉, 밸런서(20) 보다 상측으로 노출되어 있으며), 따라서, 노즐(62)을 통해 분사된 물이 밸런서(20)와 간섭되지 않고, 저수조(4) 내에 이를 수 있다.

한편, 도 3을 참조하면, 컨테이너(30)의 내측면에는, 상하 방향으로 길게 연장된 베인(35)이 구비될 수 있다. 베인(35)은 컨테이너(30)의 내측면으로부터 돌출된 형태이며, 컨테이너(30)와는 별개의 부품으로 제작되어, 컨테이너(30) 내에 설치될 수 있다. 제 2 세탁조(10)의 회전에 의해 발생된 수류가 베인(35)과의 충돌에 의해 상승한 후, 컨테이너(30)의 중심부로 낙하된다. 베인(35)은 복수가 구비될 수 있으며, 바람직하게는, 제 2 세탁조(10)의 회전 중심에 대해 대칭으로 복수가 배치된다. 실시예에서는, 한 쌍의 베인(35)이 구비되나, 베인(35)의 개수가 이에 한정되어야 하는 것은 아니다.

세탁조 커버(60)는 투입구(60h) 둘레에 형성된 손잡이(61)를 포함할 수 있다. 세탁조 커버(60)를 위에서 아래로 내려다 봤을 때, 손잡이(61)를 기준으로 일측에 투입구(60h)가 위치하고, 타측에는 급수구(51h)가 위치한다. 손잡이(61)는 투입구(60h)의 양쪽에 각각 구비될 수 있고, 급수구(51h) 역시 각 손잡이(61)의 타측에 각각 구비될 수 있다.

손잡이(61)는 하부 커버(40)에 형성된 내측 손잡이(410)와 상부 커버(50)에 형성된 외측 손잡이(510)를 포함할 수 있다. 외측 손잡이(510)는 하측이 개방된 "ㄷ"자 형태의 홈을 이루며, 상기 홈 내에 내측 손잡이(410)가 삽입될 수 있다.

서브 디스펜서(70)는 세탁조 커버(60)의 양쪽에 각각 구비될 수 있다. 이 경우, 한 쌍의 서브 디스펜서(70) 중 어느 하나를 통해서는 세탁용 세제 또는 표백제를 공급하고, 다른 하나를 통해서는 섬유 유연제를 공급할 수 있다.

서브 디스펜서(70)는 하부 커버(40)에 구비될 수 있다. 서브 디스펜서(70)는, 한 쌍의 급수구(51h)와 대응하는 위치에 각각 배치될 수 있다. 이하, 한 쌍의 서브 디스펜서(70)를 각각 제 1 서브 디스펜서(70(1))와 제 2 서브 디스펜서(70(2))로 구분한다.

제 2 세탁조(10)의 회전 위치(또는, 회전 각도)에 따라, 메인 디스펜서(16)로부터 배출된 물이 제 1 서브 디스펜서(70(1)) 또는 제 2 디스펜서(70(2))로 선택적으로 급수될 수 있다. 예를 들어, 세탁 행정시에는 제 1 서브 디스펜서(70(1))로 급수가 이루어지고, 헹굼 행정시에는 제 2 서브 디스펜서(70(2))로 급수가 이루어지도록, 제어부에 의해 제 2 세탁조(10)의 회전 위치(또는, 회전 각도)가 제어될 수 있다.

각각의 서브 디스펜서(70)는 드로워 하우징(71)과, 드로워 하우징(71) 내에 인출 가능하게 수납되며, 상면이 개방된 드로워(72)와, 드로워(72)의 개방된 상면을 덮는 드로워 커버(73)를 포함할 수 있다. 드로워 커버(73)는 드로워(72)와 분리 가능하게 결합될 수 있다. 드로워 커버(73)에는 메인 디스펜서(16)로부터 배출된 물이 통과하는 개구부(73h)가 형성되어, 개구부(73h)를 통과한 물이 드로워(72) 내로 공급된다.

상부 커버(50)는 급수구(51h)를 통해 유입된 물을 서브 디스펜서(70)로 안내하는 유동 가이드(52)를 포함할 수 있다. 유동 가이드(52)는 물이 하방으로 안내되도록 경사면을 형성하며, 상기 경사면을 따라 안내된 물이 드로워 커버(73)의 개구부(73h)로 안내된다.

드로워(72)는 상면이 개방된 용기로써, 드로워(72) 내에 첨가제가 수용될 수 있다. 드로워(72)는 드로워 하우징(71)과 결합되며, 이러한 결합은 드로워(72)를 드로워 하우징(71) 내로 삽입하거나, 드로워 하우징(71)으로부터 인출하는 것을 허용하는 것이다. 실시예에서 드로워(72)는 회전 가능하도록 드로워 하우징(71)과 연결되어, 드로워 하우징(71)의 개방된 전면(즉, 드로워 출입구)를 출입하나, 반드시 이에 한정될 필요는 없으며, 예를 들어, 드로워 하우징(71)에 대해 직선방향으로 슬라이딩 가능한 방식으로 설치되는 것도 가능하다.

한편, 제 1 세탁조(6) 내의 세탁물과 제 2 세탁조(10) 내의 세탁물이 동시에 세탁될 수 있기 위해서는, 제 2 세탁조(10)가 설치된 상태에서 제 1 세탁조(6)로 급수가 가능하여야 한다. 이하, 제 2 세탁조(10)가 설치된 상태에서, 제 1 세탁조(6)로 어떻게 급수가 이루어지는가를 설명한다.

도 6을 참조하면, 위에서 내려다 볼 시, 제 2 세탁조(10)의 외형은, 밸런서(20)의 지지부(22)와 접촉되는 제 1 구간(S1)과, 지지부(22)와 이격되는 제 2 구간(S2)을 포함할 수 있다.

제 1 구간(S1)은 수직축(O)을 지나는 제 1 축(VII-VII로 표시된 선) 상에 위치하고, 제 2 구간(S2)은 수직축(O)을 지나고 상기 제 1 축과 직교하는 제 2 축(Y) 상에 위치할 수 있다. 제 1 구간(S1)은 제 2 축(Y)에 대해 대칭이 되도록 양쪽에 각각 형성될 수 있고, 제 2 구간(S2)은 상기 제 1 축에 대해 대칭이 되도록 양쪽에 각각 형성될 수 있다.

제어부의 구동부(8) 제어에 의해, 제 2 세탁조(10)가 회전되어 제 1 회전 위치로 정렬될 시, 메인 디스펜서(16)로부터 배출된 물은, 제 2 구간(S2)과 밸런서(20)의 내주면 사이에 형성된 간격을 통해 컨테이너(30) 내로 급수될 수 있다.

제어부의 구동부(8) 제어에 의해, 제 2 세탁조(10)가 상기 제 1 회전 위치로부터 소정 각도 회전된 제 2 회전 위치로 정렬될 시, 메인 디스펜서(16)로부터 배출된 물은 급수구(51h)를 통해 서브 디스펜서(70)로 공급된다. 즉, 제 2 세탁조(10)는, 상기 제 2 회전 위치에서, 급수구(51h)가 메인 디스펜서(16)의 출구와 정렬되어, 상기 출구를 통해 배출된 물이 급수구(51h)로 유입된다. 실시예에서, 상기 제 2 회전 위치는, 제 1 세탁조(6)가 상기 제 1 회전 위치로부터 90도 회전된 위치이다. 다만, 실시예에 따라 급수구(51h)의 위치가 변경되는 경우, 상기 제 2 회전 위치와 상기 제 1 회전 위치 사이의 각도는 변경될 수 있다. 전술한 바와 같이, 세탁 모터는 속도 제어가 가능한 것이기 때문에, 제어부는 상기 세탁 모터의 속도에 기초하여, 제 1 세탁조(6)의 회전 각도, 또는, 제 1 세탁조(6)의 회전 위치를 제어하는 것이 가능하다. 제 2 세탁조(10)는 제 1 세탁조(6)와 일체로 회전되므로, 제 1 세탁조(6)의 회전 각도 또는 회전 위치를 제어하는 것은 제 2 세탁조(10)의 회전 각도 또는 회전 위치를 제어하는 것이기도 하다.

구체적으로, 저수조 커버(14)에 제 1 홀 센서(hall sensor, 미도시)가 구비되고, 제 2 세탁조(10)에 제 1 자석이 구비될 수 있다. 제 2 세탁조(10)의 회전되는 중에, 상기 제 1 홀 센서가 상기 제 1 자석에 의해 형성된 자기장을 감지하고, 이를 바탕으로 제어부로 신호를 보내도록 구성될 수 있다. 제어부는 수신한 신호를 바탕으로, 제 2 세탁조(10)의 회전 속도, 회전 위치(또는, 제 1 자석의 위치), 회전 각도 등을 파악할 수 있고, 이를 바탕으로 제 1 세탁조(6)가 상기 제 1 회전 위치 또는 상기 제 2 회전 위치에 정렬되도록 상기 세탁 모터를 제어할 수 있다.

한편, 세탁 모터의 로터에 제 2 자석이 구비될 수 있고, 상기 제 2 자석에 의해 발생된 자기장을 감지하는 제 2 홀 센서가 상기 제 2 자석 인근의 고정된 구조(예를 들어, 저수조(4)의 저면)에 배치될 수 있다. 상기 제 2 자석은 상기 로터의 둘레를 따라 다수개가 배치될 수 있다. 제어부는, 상기 제 2 홀 센서로부터 출력된 신호를 바탕으로, 상기 세탁 모터를 제어할 수 있으며, 이때, 전술한 제 1 홀 센서로부터 출력된 신호를 함께 고려함으로써, 제 2 세탁조(10)가 제 1 회전 위치 또는 제 2 회전 위치에 정렬되도록 제어할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 로터의 회전각도는 별도의 센서 없이 감지될 수 있다. 즉, 제어부는 센서리스(sensorless) 방식으로 상기 로터의 회전각도를 감지할 수 있다. 예를 들어, 일정한 주파수의 상전류가 세탁 모터에 흐르도록 한 후 일정 주파수의 전류가 상기 세탁 모터에 흐르는 동안 검출되는 출력 전류에 기초하여 상기 세탁 모터의 회전자의 위치를 추정할 수 있다. 이러한 센서리스 방식은 공지의 기술에 해당하므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 컨테이너(30) 내로 급수가 완료된 후, 제어부는 기 설정된 알고리즘에 따라 구동부(8)를 제어하여, 세탁을 실시한다. 이후, 세탁에 사용된 물이 제 2 세탁조(10)로부터 배출하여야 하는데, 이러한 배수는 제 2 세탁조(10)의 고속회전에 의해 유발된 원심력을 이용하여 이루어진다.

도 7은 컨테이너의 측면도이다. 도 8은 도 7의 A부분을 확대한 것이다. 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컨테이너의 일부분을 확대한 것이다. 도 10은 도 8에 표시된 B방향을 따라 바라본 것이다. 도 11은 비교예에 따른 컨테이터의 일부분을 확대한 것이다.

도 7을 참조하면, 다수개의 스레드(33)가 컨테이너 본체(31)의 외측면으로부터 돌출되어 있다. 이 스레드들(33)은 나선 또는 사선을 따라 연장되어 복열 구조를 이룬다. 각각의 스레드(33(1), 33(2), 33(3), 33(4))의 하면(331a, 332a, 333a, 334a)은 상기 외측면으로부터 돌출되어 있으며, 하면들(331a, 332a, 333a, 334a)은 다수개의 열을 이룬다. (도 8 내지 도 9 참조.)

이하, 다수개의 스레드(33) 중, 임으로 서로 인접한 한 쌍의 스레드(33(1), 33(2))를 선정하여, 둘 중 상측에 위치하는 것을 제 1 스레드(33(1))라고 정의하고, 나머지 하나를 제 2 스레드(33(2))라고 정의한다.

제 2 스레드(33(2))는, 제 2 스레드(33(2))의 하면(332a)을 상방향으로 돌출(extruding)시켜 제 1 스레드(33(1))의 하면(331a)과 연결함으로써 구성된다. 즉, 제 2 스레드(33(2))는 제 1 스레드(33(1))의 하면(331a)과 제 2 스레드(33(2))의 하면(332a)을 연결하고 있는 형태이다. 이하, 제 1 스레드(33(1))의 하면(331a)을 제 1 하면(331a)이라고 하고, 제 2 스레드(33(2))의 하면(332a)을 제 2 하면(332a)이라고 한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 만약, 아래 쪽에 위치한 스레드(33(2))가 위쪽에 위치한 스레드(33(1))와 연결되어 있지 않다면, 인접한 스레드들(33(1), 33(2)) 사이에 유격(SP)이 있게 되고, 이 경우, 파팅라인(PL)을 기준으로 상부 금형과 하부 금형을 이용하여 컨테이너 본체(31)를 사출할 시 언더컷이 발생되게 된다.

따라서, 이러한 언더컷을 방지하기 위해, 아래 쪽에 있는 스레드(33(2))의 하면을 위쪽에 있는 스레드(33(1))의 하면과 연결되도록 돌출(extruding)시켜, 인접한 스레드들(33(1), 33(2)) 사이의 유격을 메꾼 것이다.

컨테이너 본체(31)의 외측면은 상측에서 하측으로 갈수록 수직한 축(O)과 점점 가까워지도록 경사질 수 있다. 컨테이너 본체(31)의 외측면이 수직과 이루는 각도가 도 8에 θ1으로 표시되어 있다.

각 스레드(33(1), 33(2), 33(3), 33(4))의 하면(331a, 332a, 333a, 334a)은 상측으로 갈수록 수직한 축(O)으로부터 점점 멀어지도록 경사질 수 있다. 스레드(33)의 하면이 수평과 이루는 각도가 도 8에 θ2로 표시되어 있다. 제 2 세탁조(10)를 밸런서(20)에 장착할 시, 상기 하면의 경사로 인해 스레드들(33)이 밸런서(20)에 형성된 치합홈(22c)과 부드럽게 맞물릴 수 있다.

제 2 스레드(33(2))의 외주면은 제 1 하면(331a)의 둘레로부터 제 2 하면(332a)의 둘레로 연장되는 곡면으로 정의된다. 상기 외주면은 상측에서 하측으로 갈수록 수직한 축(O)과 점점 가까워지도록 경사질 수 있다. 상기 외주면이 수직과 이루는 각도가 도 8에 θ3으로 표시되어 있다. 특히, 상기 외주면이 수직과 이루는 각도는 하부 금형으로부터 사출물을 용이하게 취출할 수 있도록 둔 것이다.

도 10을 참조하면, 각각의 스레드(33)는 컨테이너 본체(31)의 외측면으로부터 돌출된 높이가, 스레드(33)의 상단으로부터 하단으로 갈수록 점점 낮아질 수 있다. 즉, 도 10에서 각 스레드(33)의 상단에서의 높이는 h이나, 하단으로 갈수록 점점 낮아짐을 알 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 컨테이너 본체(31)의 외측면으로부터 스레드들(33)이 돌출된 높이가 보이도록 컨테이너 본체(31)를 수평한 방향에서 바라볼 시, 상기 외측면으로부터 제 2 스레드(33(2))가 돌출된 높이(h2)는 상기 외측면으로부터 제 1 스레드(33(1))가 돌출된 높이(h1)보다 낮을 수 있다 (h1>h2). 이러한 관계는 서로 인접한 스레드들간에 모두 적용될 수 있다. (h1>h2?>h3>h4...)

이와 같이, 스레드(33)의 높이가 하단으로 갈수록 낮아지는 구조는 각 스레드(33)가 쇄기와 같은 형태를 이루는 것이기 때문에, 스레드(33)와 치합홈(22c)이 공고하게 맞물리게 한다.

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 (8)

1. 수직한 축을 중심으로 회전되고, 상면이 개방된 드럼;
   상기 드럼의 상기 상면에 고정되고, 내경부에 다수개의 나선형의 치합홈이 원주방향을 따라 배열된 환형의 밸런서; 및
   상기 밸런서에 분리 가능하게 결합되는 컨테이너를 포함하고,
   상기 컨테이너는,
   상면이 개구되고, 내측에 공간이 형성되는 컨테이너 본체; 및
   상기 컨테이너 본체의 외측면으로부터 돌출되어 상기 다수개의 치합홈과 각각 맞물리는 다수개의 스레드를 포함하고,
   상기 다수개의 스레드는,
   상기 외측면으로부터 돌출되어 다수개의 열을 이루는 하면과, 상기 하면에 대하여 상측으로 반대편에 위치하는 상면을 각각 구비하고,
   상기 다수개의 스레드는,
   상기 다수개의 스레드 중 서로 인접한 스레드로서, 제 1 스레드와 상기 제 1 스레드의 하측에 위치하는 제 2 스레드를 포함하고,
   상기 제 2 스레드의 상기 상면은 상기 제 2 스레드의 상기 하면으로부터 위로 돌출되어 상기 제 1 스레드의 상기 하면과 연결되고,
   상기 제 2 스레드의 상기 상면의 폭은 상기 제 1 스레드의 상기 하면의 폭보다 작게 형성되어, 상기 제 1 스레드와 상기 제 2 스레드 사이에 단차를 형성하는 세탁기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 다수개의 스레드 각각의 하면은 상측으로 갈수록 상기 수직한 축으로부터 점점 멀어지도록 경사지게 형성되고,
   상기 다수개의 스레드 각각의 상면은 상기 다수개의 스레드 각각의 하면의 경사방향과 대응되는 방향으로 경사지게 형성되는 세탁기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 다수개의 스레드는 상기 하면과 상기 상면을 연결하고 상기 외측면과 마주하는 외주면을 각각 구비하고,
   상기 외측면과 상기 스레드의 상기 외주면 사이의 거리로 정의되는 상기 스레드의 돌출 높이는, 상기 스레드의 상단으로부터 하단으로 갈수록 높아지는 세탁기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 외측면은,
   상측에서 하측으로 갈수록 상기 수직한 축과 점점 가까워지도록 경사진 세탁기.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 외측면으로부터 상기 제 1 스레드와 상기 제 2 스레드가 돌출된 높이들이 보이도록 상기 컨테이너 본체를 수평한 방향에서 바라볼 시, 상기 외측면으로부터 상기 제 2 스레드가 돌출된 높이는 상기 외측면으로부터 상기 제 1 스레드가 돌출된 높이보다 낮은 세탁기.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 2 스레드는,
   상기 제 1 스레드의 하면과 상기 제 2 스레드의 하면을 연결하는 외주면이 상측에서 하측으로 갈수록 상기 수직한 축과 점점 가까워지도록 경사진 세탁기.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 컨테이너 본체의 개구된 상면에 결합되고, 상기 컨테이너 본체 내로 세탁물을 투입하기 위한 개구부가 형성된 세탁조 커버를 더 포함하는 세탁기.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 다수개의 스레드는 각각 나선형이고,
   상기 다수개의 스레드는 상기 하면과 상기 상면을 연결하고 상기 외측면과 마주하는 외주면과, 상기 하면과 상기 외주면 사이의 제1지점을 각각 구비하고,
   상기 다수개의 스레드의 상기 제1지점을 연결한 가상의 선은 위에서 아래로 갈수록 상기 수직한 축으로부터 멀어지는 세탁기.

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