KR102552905B1 - 의류처리장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 클러치부에서 구동부와 드럼을 회전시킬 수 있는 하우징(기어박스)를 연결시키는 커플러를 상기 하우징 내부에 설치할 수 있는 의류처리장치

Description

의류처리장치 {A laundry treating apparatus}
본 발명은 의류처리장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는 드럼과 교반부를 별도로 또는 동시에 회전시킬 수 있는 클러치 부재를 구비한 의류처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 의류처리장치는 의류(세탁대상물, 건조대상물)를 세탁하는 장치, 의류를 건조하는 장치, 의류의 세탁 및 건조를 모두 수행 가능한 장치를 포괄하는 장치를 이르는 개념이다.
종래 의류처리장치는 장치의 전방면에 구비된 투입구를 통해 의류를 장치에 투입하는 프론트 로딩 방식(front load type)과, 장치의 상부면에 구비된 투입구를 통해 의류를 장치에 투입하는 탑 로딩 방식(top load type)으로 구분되었다.
이때, 종래 탑로드 타입의 의류처리장치는 의류를 수용하여 회전하는 드럼과 세탁성능을 향상시키기 위해 상기 드럼과 별도로 회전하는 교반부를 구비할 수 있다. 상기 교반부는 상기 드럼의 바닥면을 형성하거나, 상기 드럼의 바닥면에서 상부로 돌출되도록 구비되어, 상기 드럼과 별도로 수류를 형성시킬 수 있었다.
종래 의류처리장치는 상기 드럼과 교반부를 회전시키는 동력을 제공하는 구동부에 클러치를 배치하여 상기 드럼과 상기 교반부의 회전방향을 제어할 수 있었다.
[한국공개특허공보 제10-2008-0092023호, 한국등록특허공보 제10-0268263호 및 제10-0274986호, 일본등록특허공보 제5940423호, 미국등록특허공보 제4291556호 등 참조]
도1은 종래 의류처리장치의 구동부 및 클러치의 대표적인 실시예를 도시한 것이다.
종래 의류처리장치의 구동부(7)는 물을 저장하는 터브 하부에 구비되어 동력을 발생시키도록 구비되고, 종래 클러치는 상기 구동부(7)에 결합되어 상기 동력을 터브에서 회전하는 드럼과 상기 드럼의 바닥면에서 별도로 회전하는 교반부에 선택적으로 전달하도록 구비된다.
구체적으로, 상기 구동부(7)는 회전자기장을 발생시키는 스테이터(71)와, 상기 회전자기장에 의해 회전하는 로터(72)와, 상기 로터(72)에 결합되어 회전하는 구동축(73)을 포함한다.
종래의류처리장치의 클러치는 상기 구동축(73)에 회전가능하게 결합되는 기어박스(74)와, 상기 구동축(73)와 상기 기어박스(74)를 수용하되 드럼에 결합되는 하우징(5)과, 상기 하우징(5)에 회전가능하게 수용되고 상기 기어박스(74)에 결합되어 교반부를 회전시키느 회전축(75)과, 상기 하우징(5)과 상기 구동부(7)을 선택적으로 연결하는 커플러(4)와, 상기 커플러(4)를 지지하는 이동부(3)와, 상기 이동부(3)를 작동하여 상기 커플러(4)를 이동시키는 엑츄에이터(2)를 포함한다.
상기 구동축(73)이 회전하면 상기 기어박스(74)와 상기 회전축(75)은 회전하여 상기 교반부가 회전할 수 있다. 그러나, 상기 하우징(5)은 상기 구동축(73)과 상기 기어박스(74)와 이격될 수 있어 상기 구동축(73)이 회전하여도 회전하지 않을 수 있다. 그 결과, 상기 교반부는 회전하더라도 상기 드럼은 회전하지 않을 수 있다.
상기 하우징(5)은 파이프 형태로 구비되어 상기 드럼의 회전축 역할을 담당한다. 따라서, 상기 커플러(4)가 상기 하우징(5)과 상기 구동부(7)를 서로 연결해야만 상기 구동축(73)이 회전할 때 상기 하우징(5)이 회전할 수 있고, 그 결과 상기 드럼이 회전할 수 있다.
이를 제어하기 위해, 종래 의류처리장치의 클러치는 상기 커플러(4)는 상기 하우징(5)의 외주면을 따라 승강하며 상기 로터(72)에 선택적으로 결합한다.
상기 커플러(4)가 상기 로터(72)의 안착부(121)에 결합되면 상기 로터(72)의 회전력이 상기 하우징(5)에 전달되어 상기 하우징(5)이 회전할 수 있다.
반대로, 상기 커플러(4)가 상기 로터(72)의 안착부(121)에서 이격되면 상기 로터(72)의 회전력이 상기 하우징(5)에 전달되지 못하므로, 상기 하우징(5)은 회전하지 않고 상기 구동축(73)과 상기 회전축(75)만 회전할 수 있다.
상기 로터(72)가 상기 하우징(5) 보다 하부에 위치하고 상기 하우징(5)에서 일정거리 이격되어 있기 때문에, 종래 의류처리장치의 커플러(4)는 상기 하우징(5)의 말단 또는 하단보다 더 하부로 내려와야만 상기 로터(72)에 결합될 수 있다.
따라서, 종래 의류처리장치는 상기 커플러(4)가 상기 하우징(5)의 하단보다 더 하부로 이동해야 되는 공간이 필수적으로 필요하다는 한계가 있다.
더욱이, 종래 의류처리장치는 상기 커플러(4)를 지지하며 이동시키는 이동부(3)가 배치되기 때문에, 상기 하우징(5)의 하부와 상기 로터(72)의 상부에는 상기 이동부(3)가 배치되는 공간도 필수적으로 더 확보해야 되는 문제가 있었다.
나아가, 종래 의류처리장치는 상기 하우징(5)의 하부와 상기 구동부(7) 사이에 상기 이동부(3)가 움직여야 하는 여유 공간도 더 확보해야 하는 문제가 있었다.
결과적으로, 종래 의류처리장치는 상기 구동부와 클러치가 상대적으로 길게 구비될 수 밖에 없었고, 그만큼 세탁용적을 확보할 수 없는 문제가 있었다.
즉, 종래 의류처리장치에서 드럼과 교반부의 회전을 제어하는 구성은 상기 하우징(5)에 구비됨에도 불구하고, 클러치 구성 대부분이 상기 하우징(5)보다 하부에 배치되어야 하는 모순이 있었다.
또한, 종래 의류처리장치는 상기 커플러(4)가 상기 로터(72)에 결합되도록 구비되기 때문에 상기 커플러(4)가 하우징(5) 내부에 설치될 수 있는 가능성을 완전히 배제하는 한계가 있었다.
한편, 상기 하우징(5)은 상기 드럼의 회전축 역할을 수행하기 때문에 상기 하우징(5)은 회전가능하게 지지될 필요가 있다.
이를 위해, 종래 의류처리장치는 상기 터브의 바닥면에 상부베어링(51)을 두어 상기 하우징(5)의 외주면을 회전 가능하게 지지할 수 있다. 그러나, 상기 하우징(5)은 상기 상부베어링(51)의 하단에 기어박스(74) 등을 수용하는 공간을 확보해야할 뿐만 아니라, 상기 로터(72)까지 연장되기 위하여 상기 상부베어링(51)에서 일정길이 이상 더 연장되어 구비된다.
따라서, 상기 하우징(5)이 상기 상부베어링(51)을 기준으로 틀어질 수 있기 때문에 상기 하우징(5)은 상기 기어박스(74) 보다 하부가 더 회전가능하게 지지되는 것이 바람직하다.
이를 위해, 종래의류처리장치는 상기 하우징(5)의 하부를 지지할 수 있는 클러치커버(6)를 더 포함한다. 상기 클러치커버(6)는 상기 상부베어링(51)에서 하부로 이격되어 상기 하우징(5)을 회전가능하게 지지할 수 있다. 상기 클러치커버(6)는 상기 기어박스(74) 보다 하부에 배치되어 상기 하우징(5)을 회전가능하게 지지하는 하부베어링(52)이 설치될 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 상기 클러치커버(6)는 상기 하부베어링(52)을 통해 상기 하우징(5)을 회전가능하게 지지하기 위해 상기 터브의 바닥면에 결합될 수 있다.
그 결과, 상기 클러치커버(6)는 원형 박스 형태로 구비되어 상기 하우징(5)을 수용하도록 구비될 수 있다.
한편, 상기 클러치커버(6)는 상기 하우징(5)의 하단을 지지할수록 상기 하우징(5)의 틀어짐을 방지할 수 있다. 그러나, 상기 하우징(5)의 하단과 상기 로터(72) 사이는 상기 커플러(4) 및 상기 이동부(3)가 배치되거나 왕복이동해야 하기 때문에 상기 클러치커버(6)는 상기 하우징(5)의 하단과 더 멀리 이격된 부분을 지지할 수 밖에 없다. 예를들어, 상기 클러치커버(6)는 상기 기어박스(74)의 하부를 회전가능하게 지지할 수 밖에 없는 한계가 있다.
따라서, 종래 의류처리장치는 상기 클러치커버(6)를 배치하여도 상기 하우징(5)의 하단을 지지할 수 없는 근본적인 문제가 있었다. 따라서, 상기 하우베어링(52) 또는 상기 클러치커버(6)를 기준으로 상기 하우징(5)의 축이 틀어지거나 일정각도 진동할 수 있는 가능성이 있었다.
따라서, 상기 클러치에서 소음이 발생하거나 내구성을 보장할 수 없는 문제가 있었다.
더욱이, 종래 의류처리장치는 상기 커플러(4)가 상기 하우징(5)과 상기 로터(72)를 선택적으로 결합하기 위해 클러치구성이 더 길어질 수 밖에 없으므로, 상기 클러치의 구성이 더 쉽게 틀어지거나 진동하는 문제가 있었다.
특히, 상기 클러치커버(6)의 하단 또는 외부에 상기 커플러(4)와 상기 이동부(3)가 설치될 수 밖에 없어, 상기 클러치의 구성이 매우 복잡하고 설치 및 수리가 상대적으로 번거로운 문제가 있었다.
본 발명은 기어박스를 수용하는 하우징 내부에 회전하는 구동축과 결합하는 커플러가 수용되더라도, 상기 커플러를 승강시키는 지지부는 상기 하우징 외부에 배치할 수 있는 의류처리장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 상기 하우징 내부에 상기 커플러가 배치되더라도 상기 하우징의 내부 직경이 상기 커플러의 직경 이상으로 확대되는 것을 차단하는 의류처리장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 상기 하우징의 외부와 내부가 연통되어 상기 하우징 내부에 수용된 커플러가 승강할 수 있는 의류처리장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 상기 하우징의 외부에 노출된 지지부를 왕복 이동시키는 이동부가 전자제품으로 구성되지 않아도 되는 의류처리장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 상기 이동부가 전류를 공급받아 작동하는 전자제품으로 구성되더라도 상기 지지부에 물리적으로 접촉하는 것을 차단하는 의류처리장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 상기 이동부가 상기 하우징의 외주면을 따라 회전하면서 상기 지지부를 승강시킬 수 있는 의류처리장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위해, 드럼에 연결된 하우징과 교반부에 연결된 구동축을 선택적으로 연결하는 커플러를 상기 하우징 내부에 설치한다.
상기 커플러는 상기 하우징 내부에 수용되어 구비되고, 상기 지지부는 상기 하우징의 외부에서 상기 커플러를 지지하도록 구비될 수 있다.
상기 지지부는 상기 하우징을 관통하여 상기 커플러를 지지하도록 구비될 수 있다.
상기 하우징은 외주면에 상기 지지부가 삽입될 수 있는 통과홀을 구비할 수 있다. 상기 통과홀로 상기 하우징에 수용된 커플러가 외부에서 식별 가능하게 노출될 수 있다.
상기 지지부는 양단은 하우징 외부에 노출되나 중앙은 상기 하우징에 수용되어 상기 커플러를 지지할 수 있다.
상기 지지부는 상기 커플러의 양면을 지지하도록 구비되어 상기 커플러가 기울어지는 것을 방지할 수 있다.
상기 지지부는 상기 하우징을 관통하거나 삽입되어 상기 커플러를 지지하는 삽입바디를 포함할 수 있다. 또한, 상기 지지부는 상기 하우징 외부로 노출된 상기 삽입바디를 지지하고 승강시키는 지지바디를 더 포함할 수 있다.
상기 지지바디는 상기 삽입바디가 상기 통과홀의 정위치에 조립될 수 있도록 상기 하우징에 결합되는 위치가 결정될 수 있다.
상기 지지바디는 링형상으로 구비되어 상기 하우징을 감싸도록 구비되어 상기 하우징과 함께 회전하도록 구비될 수 있다. 상기 지지바디는 상기 하우징에 고정되어 상기 하우징과 일체로 회전하도록 구비되고, 상기 하위징과 독립적으로 회전하는 것이 차단될 수 있다.
상기 지지바디에서 상기 삽입바디가 삽입되는 삽입영역과, 상기 하우징의 통과홀이 마주한 위치가 상기 지지바디와 상기 하우징이 결합되는 정위치일 수 있다.
상기 지지바디와 상기 하우징응 항상 정위치에 결합되도록 유도될 수 있다.
이를 위해, 상기 지지바디의 내주면과 상기 하우징의 외주면에는 정위치에서 상기 통과홀과 삽입영역이 마주할 수 있도록 유도하는 표시부가 구비될 수 있다.
예를들어, 상기 지지바디의 내주면의 일부는 돌출되고 상기 하우징의 외주면은 상기 지지바디의 돌출된 부분을 수용 또는 안착하여 결합될 수 있다.
본 발명 의류처리장치의 클러치부는 상기 지지부를 지지하여 상기 지지부를 승강시키는 이동부를 더 포함할 수 있다. 상기 이동부는 상기 하우징 외부에 배치되어 상기 지지부를 지지하도록 구비될 수 있다.
결과적으로, 상기 커플러가 상기 하우징 내부에 배치되더라도, 상기 이동부와 상기 지지부는 모두 상기 하우징 외부에 배치될 수 있다. 그 결과, 상기 하우징의 부피가 필요 이상으로 확대되는 것을 방지하여, 상기 클러치부의 부피를 축소할 수 있다.
상기 이동부는 상기 삽입바디를 직접 지지하여 승강시킬 수 있고, 상기 지지바디를 승강시킴으로써 간접적으로 상기 삽입바디를 승강시킬 수도 있다.
상기 이동부는 높이방향으로 회전하도록 구비되어 상기 지지부를 승강시키도록 구비될 수 있다. 상기 이동부는 시소 또는 지렛대 원리를 이용하여 상기 지지바디를 지지하면서 상기 지지부를 승강시키도록 구비될 수 있다.
상기 이동부가 물리적으로 왕복회전하도록 구비되어 상기 지지부를 승강시킬 수 있어, 상기 이동부가 전자부품으로 구비될 필요가 없을 수 있다.
이에 따라, 상기 이동부의 구조가 단순해질 수 있으며, 상기 지지부를 승강시키는 신뢰성이 크게 향상될 수 있다.
상기 이동부는 상기 하우징과 높이방향으로 중첩되어 배치될 수 있으며, 상기 하우징의 하단 보다 더 외부로 이탈하지 않을 수 있다.
또한, 상기 이동부는 상기 지지부와 비접촉식으로 구비되어 상기 지지부를 승강시키도록 구비될 수도 있다. 예를들어, 상기 이동부는 전자기장을 발생하도록 구비되고, 상기 지지부는 상기 전자기장에 의해 선택적으로 상승하거나 하강하도록 구비될 수도 있다.
이로써, 상기 이동부와 상기 지지부를 연결하거나 접촉시키는 구성이 생략되고, 소음 및 진동이 개선될 수 있다.
상기 이동부는 상기 지지부 하부에서 엑츄에이터에 의해 직접 회전하여 상기 지지부를 승강시키도록 구비될 수 있다. 상기 이동부는 상기 하우징의 외주면을 따라 1회전 이상 회전하도록 구비될 수 있다.
상기 이동부는 일방향으로 연속적으로 회전하면서 상승과 하강을 반복하도록 구비될 수 있다.
이로써, 엑츄에이터가 일방향으로 연속적으로 구동하면 되므로, 상기 엑츄에이터의 제어가 단순해지며, 상기 엑츄에이터가 발생할 수 있는 모든 출력을 활용할 수 있다.
본 발명은 하우징 내부에 수용된 커플러를 상기 하우징 외부에서 승강시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 하우징 내부에 커플러가 수용되더라도 상기 커플러를 이동시키는 복수의 구성들을 모두 하우징 외부에 배치할 수 있는 효과가 있다. 이로써, 상기 하우징의 부피가 확장되는 것이 차단되어 클러치부의 전체 부피가 유지되거나 감소될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 상기 커플러를 이동시키는 복수의 구성들이 모두 하우징 외부에 배치되도록 하여, 클러치부의 설치, 조립, 수리의 편의성을 보장하는 효과가 있다.
본 발명은 상기 엑츄에이터의 출력을 전부 활용하여 상기 커플러를 승강시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 커플러와 상기 커플러를 이동시키는 복수의 구성들이 모두 하우징과 높이방향으로 중첩되도록 배치하여 클러치부의 전체 높이를 축소할 수 있는 효과가 있다.
도1은 종래의류처리장치를 도시한 것이다.
도2는 본 발명 의류처리장치의 기본 구조를 도시한 것이다.
도3은 본 발명 의류처리장치의 클러치부를 도시한 것이다.
도4는 본 발명 클러치부의 작동 구조를 도시한 것이다.
도5는 상기 클러치부의 일실시예를 도시한 것이다.
도6은 도5의 클러치의 분해사시도이다.
도7은 도5의 커플러과 구동축의 결합구조를 도시한 것이다.
도8은 도5의 커플러와 하우징의 결합구조를 도시한 것이다.
도9는 도5의 하우징과 지지부의 구조를 도시한 것이다.
도10은 도5의 지지부의 분해사시도를 도시한 것이다.
도11은 도5의 지지부의 작동방식을 도시한 것이다.
도12는 도5의 지지부 구조를 도시한 것이다.
도13은 도5의 지지부 설치 구조를 도시한 것이다.
도14는 상기 지지부가 하우징의 설치된 단면 구조를 도시한 것이다.
도15는 도5의 지지부가 커플러를 승강시키는 구조를 도시한 것이다.
도16는 클러치에 적용될 수 있는 지지부 구동 구조를 도시한 것이다.
도17은 엑츄에이터가 지지부를 구동하는 구조를 도시한 것이다.
도18은 본 발명 클러치부가 상기 터브에 설치된 구조를 도시한 것이다.
도19는 본 발명 클러치부 중 지지부의 추가 실시예를 도시한 것이다.
도20은 도19의 지지부의 작동 구조를 도시한 것이다.
도21는 본 발명 클러치부 중 이동부의 추가 실시예를 도시한 것이다.
도22는 도21의 이동부가 적용된 클러치부의 단면을 도시한 것이다.
도23은 도21의 이동부의 작동구조를 도시한 것이다.
도24은 본 발명 클러치부 중 이동부의 또 다른 실시예를 도시한 것이다.
도25은 도24의 이동부 구조를 도시한 것이다.
도26는 도24의 이동부의 작동원리를 도시한 것이다.
도27은 도24의 이동부가 지지부를 승강시키는 태양을 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명한다. 본 명세서는, 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
도2는 본 발명 의류처리장치 구조의 일실시예를 도시한 것이다.
본 발명 의류처리장치는 외관을 형성하는 캐비닛(10)과, 상기 캐비닛(10) 내부에 수용되어 물을 저장하는 터브(20)와, 상기 터브(20)에 회전가능하게 구비되어 의류를 수용하는 드럼(30)과, 상기 터브(20)에 물을 공급하도록 구비되는 급수부(50)와, 상기 터브(20)의 물을 상기 캐비닛(10) 외부로 배출하는 배수부(60)를 포함할 수 있다.
상기 캐비닛(10)은 상부에 의류가 투입되는 투입구(12)와, 상기 투입구(12)를 개패하는 도어가 구비될 수 있다.
상기 캐비닛(10)에는 의류처리장치를 작동시키는 명령을 입력받는 입력부와, 의류처리장치의 상태를 표시하는 표시부를 포함하는 컨트롤패널이 설치될 수 있다.
상기 컨트롤패널은 의류처리장치를 작동시키는 제어부가 구비될 수 있다.
상기 급수부(50)는 상기 캐비닛(10)에 결합되어 외부 급수원에서 물을 공급받는 급수밸브(51)와, 상기 급수밸브(51)에서 연장되어 물을 공급받은 급수관(52)과, 상기 급수관(52)과 연통되어 세제가 투입되는 세제박스(53)와, 상기 세제박스(53)에서 연장되어 상기 터브(20)로 물을 공급하는 급수관(54)을 포함할 수 있다. 상기 세제박스(53)는 상기 캐비닛(10) 내부에 구비될 수 있고, 상기 캐비닛(10)의 전방에 구비될 수도 있다.
상기 배수부(60)는 상기 터브(20)의 하부에 연통되어 상기 터브(20)의 물을 배출하는 배출관(61)과, 상기 배출관(61)에 연통되어 물을 상기 캐비닛(10) 외부로 배출시키는 배수펌프(62)와, 상기 배수펌프(62)에서 상기 캐비닛(10) 외부로 연장되는 배수관(63)을 포함할 수 있다.
본 발명 의류처리장치는 상기 터브(20)를 상기 캐비닛(10) 내부에 고정시키는 서스펜션(70)을 더 포함할 수 있다. 상기 서스펜션(70)은 상기 터브(20)의 일측과 상기 캐비닛(10)의 일면을 결합시키는 지지바와, 상기 지지바에 결합되어 진동을 감쇠하는 댐퍼 또는 스프링을 포함할 수 있다.
본 발명 의류처리장치는 상기 드럼(30)에 회전 가능하게 수용되어 의류를 교반하거나 수류를 형성시키는 교반부(40)를 더 포함할 수 있다. 상기 교반부(40)는 상기 드럼(30)의 바닥면에 회전 가능하게 구비될 수 있으며, 상기 투입구(12)를 향하여 일정 높이 돌출되어 구비될 수 있다.
본 발명 의류처리장치는 상기 터브(20)에 결합되어 상기 교반부(40)와 상기 드럼(30)을 회전시키는 동력을 제공하는 구동부(100)와, 상기 구동부(100)에 결합되어 상기 교반부(40)와 상기 드럼(30) 중 하나 이상에 상기 동력을 전달하도록 구비되는 클러치부(c)를 더 포함할 수 있다.
상기 클러치부(c)는 전술한 제어부에 의해 제어될 수 있다.
상기 클러치부(c)는 상기 구동부(100)와 상기 교반부(40) 사이에 구비되어 상기 구동부(100)의 동력을 상기 교반부(40)와 상기 드럼(30) 중 하나 이상에 선택적으로 전달할 수 있다. 구체적으로, 상기 클러치부(c)는 상기 구동부(100)에서 발생하는 회전력을 상기 드럼(30)과 상기 교반부(40)에 모두 전달하거나, 상기 드럼(30)과 상기 교반부(40) 중 어느 하나에만 전달하도록 구비될 수 있다.
본 발명 의류처리장치는 상기 클러치부(c)를 제어함을 통해, 상기 드럼(30)과 상기 교반부(40) 중 어느 하나만 회전시키거나, 상기 드럼(30)과 상기 교반부(40)를 모두 회전시키는 것을 결정할 수 있다.
예를들어, 본 발명 의류처리장치는 상기 클러치부(c)를 통해, 세탁과정에서는 상기 드럼(30)과 상기 교반부(40)를 반대로 회전시키거나, 상기 교반부(40) 만 회전시킬 수 있다. 또한, 본 발명 의류처리장치는 상기 클러치부(c)를 통해, 탈수과정에서는 상기 드럼(30)과 상기 교반부(40)를 일체로 회전시킬 수 있다.
도3은 본 발명 의류처리장치의 구동부(100)와 클러치부(c)의 일실시예를 도시한 것이다.
본 발명 의류처리장치의 구동부(100)는 상기 터브(20)의 하부에 구비되어 회전자기장을 발생시키는 스테이터(110)와, 상기 스테이터(110)에 의해 회전하는 로터(120)와, 상기 로터(120)에 결합되어 회전하는 구동축(130)을 포함할 수 있다.
상기 로터(120)는 상기 스테이터(110)에서 발생하는 회전자기장에 의해 회전력을 발생시키는 자력부(123)와, 상기 자력부(123)가 결합되거나 상기 자력부(123)에서 연장되는 로터바디(122)와, 상기 로터바디(122)의 중앙에 구비되어 상기 구동축(130)이 고정되거나 결합되는 안착부(121)를 포함할 수 있다.
본 발명 의류처리장치의 상기 클러치부(c)는 상기 구동축(130)과, 상기 드럼(30) 및 상기 교반부(40)에 결합되어 상기 구동축(130)이 회전하면 상기 드럼(30)과 상기 교반부(40)를 모두 또는 선택적으로 회전시킬 수 있다.
상기 터브(20)는 바닥면(22)과, 상기 바닥면(22)의 중앙에 상기 구동부(100) 또는 클러치부(c)가 결합되는 베어링하우징(23)을 포함할 수 있다. 상기 베어링하우징(23)은 상기 구동부(100)를 안정적으로 지지하기 위해 금속재질로 구비될 수 있고, 상기 바닥면(22)에 사출성형되어 제작될 수 있다.
본 발명 의류처리장치의 클러치부(c)는 상기 구동부(100)에 맞물려 회전하는 기어부(340)와, 상기 기어부(340)에 연결되어 상기 교반부(40)를 회전시키는 회전축(200)과, 상기 드럼(30)에 결합되어 상기 드럼(30)을 회전시키도록 구비되고 상기 기어(340)와 상기 회전축(200)을 회전 가능하게 수용하는 하우징(300)과, 상기 구동부(100)와 상기 하우징(300)을 연결 가능하게 구비되어 상기 하우징(300)을 선택적으로 회전시키는 커플러(400)를 포함할 수 있다.
상기 회전축(200)은 상단 또는 자유단에 교반부(40)에 결합되는 교반결합부(210)을 포함할 수 있다. 이로써, 상기 회전축(200)이 회전하면 상기 교반부(40)가 회전할 수 있다.
본 발명 의류처리장치의 커플러(400)는 상기 하우징(300)에 수용되어 구비될 수 있다. 상기 커플러(400)는 상기 하우징(300)의 외부에 배치되지 않고, 상기 하우징(300) 내부에서 왕복이동 가능하게 구비될 수 있다. 따라서, 본 발명 의류처리장치는 상기 하우징(300)의 외부에서 상기 커플러(400)가 독립적으로 차지하는 공간이 없으므로, 그만큼 클러치부(c)의 전체 부피를 감소시킬 수 있다.
한편, 상기 커플러(400)는 상기 하우징(300) 내부에서 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 선택적으로 결합시키도록 구비된다. 따라서, 상기 커플러(400)는 상기 로터(120)에 접촉하거나 결합될 이유가 없으므로, 상기 하우징(300)의 외부로 이탈하거나 노출될 필요가 없다.
상기 커플러(400)는 상기 하우징(300)의 상단 또는 하단 외부로 이동하지 않을 수 있고, 본 발명 의류처리장치는 상기 하우징(300)의 하단에 상기 커플러(400)가 이동하기 위한 공간을 생략할 수 있다.
상기 클러치부(C)는 상기 구동부(100)와 상기 하우징(300)을 분리하거나 결합하도록 상기 커플러(400)를 승강시키는 지지부(500)와, 상기 하우징(300)의 외부에 구비되어 상기 지지부(500)를 승강시키는 이동부(600)와, 상기 이동부(600)를 작동하여 상기 지지부(500)와 상기 커플러(400)를 왕복이동시키는 동력을 제공하는 엑츄에이터(700)를 포함할 수 있다.
상기 이동부(600)와 상기 엑츄에이터(700)는 상기 하우징(300) 내부의 공간 제약에 따라 상기 하우징(300)의 외부에 배치될 수 있다. 이때, 상기 지지부(500)도 상기 이동부(600)에 결합되거나 지지되기 위해 상기 하우징(300)의 외부에 배치될 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 하우징(300)에 수용되어 상기 하우징(300)의 외부로 이탈하는 것이 차단되는 것이 구비되므로, 상기 지지부(500)도 상기 하우징(300)의 상단 또는 하단 외부를 이탈할 필요가 없을 수 있다.
즉, 상기 지지부(500)는 상기 하우징(300)의 외부에 배치되되 상기 하우징(300)의 하단과 상기 스테이터(110) 또는 상기 로터(120)의 상부 사이 공간에 배치되지 않을 수 있다.
또한, 상기 이동부(600)도 상기 지지부(500)를 지지하도록 구비되기 때문에, 상기 하우징(300)의 하단과 상기 스테이터(110) 또는 상기 로터(120)의 상부 사이 공간에 배치되지 않을 수 있다.
결과적으로, 클러치부(C)의 대부분 구성이 상기 하우징(300)의 하단 보다 외부로 이탈하지 않고 상기 하우징(300)의 하단 보다 외부로 이동하지 않기 때문에 상기 하우징(300)의 하단과 상기 로터(120) 사이에는 상기 클러치부(C)의 구성을 설치하기 위한 공간 자체가 생략될 수 있다.
다시말해, 상기 커플러(400), 지지부(500), 이동부(600) 중 적어도 어느 하나가 상기 하우징(300)과 높이방향으로 모두 중첩되어 배치될 수 있다.
또한, 상기 하우징(300)의 하단과 상기 로터(120)가 상기 커플러(400)에 결합되지 않기 때문에, 상기 하우징(300)의 하단과 상기 로터(120)는 단순한 표면으로 구비될 수 있다.
이에 따라, 본 발명 의류처리장치는 상기 하우징(300)과 상기 스테이터(110) 또는 로터(120)를 더욱 조밀(compact)하게 설계할 수 있고, 상기 구동부(100) 및 상기 클러치(C)의 전체 높이를 축소할 수 있다.
그 결과, 상기 캐비닛(10) 내부에서 상기 터브(20)의 길이가 더 길어지게 되어 세탁용적을 확보할 수 있다. 또한, 상기 클러치(C) 자체의 높이를 축소할 수 있어, 상기 클러치(C) 자체의 축틀어짐 또는 진동을 방지할 수 있다.
결과적으로, 상기 커플러가 상기 하우징(300) 내부에 수용되어 배치됨으로써, 클러치부(c)의 전체적인 높이 또는 부피가 작아질 수 있고, 상기 터브(20) 또는 드럼(30)의 높이가 그만큼 더 확장될 수 있는 공간이 확보될 수 있다.
또한, 상기 터브(20)와 상기 구동부(100) 사이의 간격이 더욱 조밀해질 수 있다.
상기 하우징(300)은 상기 커플러(400)를 통해 상기 구동축(130)에 선택적으로 연결되도록 구비될 수 있다. 상기 하우징(300)이 상기 구동축(130)에 연결되면 상기 구동축(130)과 동시에 회전할 수 있고 상기 하우징(300)에 결합된 상기 드럼(30)을 회전할 수 있다.
상기 하우징(300)은 상기 회전축(200)을 회전가능하게 수용하고 상기 드럼(30)에 결합되는 회전하우징(330)과, 상기 회전하우징(330)에서 확장되거나 상기 회전하우징(330)에 결합되어 상기 기어박스(340)를 수용하는 기어하우징(320)과 상기 기어하우징(320)에 결합되어 상기 커플러(400)와 상기 구동축(130)을 회전 가능하게 수용하는 연결하우징(310)을 포함할 수 있다.
상기 연결하우징(310)은 상기 구동축(130)이 내부에서 자유롭게 회전할 수 있도록 상기 구동축(130)의 직경보다 더 크게 구비될 수 있고, 상기 회전하우징(330)도 상기 회전축(200)이 내부에서 자유롭게 회전할 수 있도록 상기 회전축(200)의 직경보다 더 크게 구비될 수 있다.
상기 연결하우징(310)은 상기 구동축(130)이 회전하더라도 상기 구동축(130)과 함께 회전하지 않을 수 있고, 상기 회전하우징(330)도 상기 회전축(200)이 회전하더라도 상기 회전축(200)과 함께 회전하지 않을 수 있다.
상기 하우징(300)은 상기 회전축(200)과 상기 구동축(130)과 무관하게 회전할 수 있다. 따라서, 상기 드럼(30)이 상기 하우징(300)에 결합되면, 상기 드럼(20)은 상기 회전축(200)과 상기 구동축(130)의 회전에 영향을 받지 않을 수 있다.
한편, 상기 기어하우징(320)은 상기 기어부(340)를 수용하기 위해, 너비가 상기 회전하우징(330)과 상기 연결하우징(310)의 직경보다 더 큰 직경으로 구비될 수 있다.
따라서, 상기 기어하우징(320)이 상기 터브(20)의 바닥면(22)이나 베어링 하우징(26)에 지지되면, 상기 하우징(300) 전체가 안정적으로 상기 터브(20)의 하부에 배치될 수 있다.
상기 연결하우징(310)은 상기 구동축(130)을 수용하기 위해 상기 기어하우징(320) 보다 하부에 구비되므로, 상기 드럼(30)은 상기 회전하우징(330)에 결합될 수 있다.
상기 회전하우징(330)은 상기 드럼(30)의 회전축 역할을 수행할 수 있다. 따라서, 상기 회전하우징(330)은 외주면에 상기 드럼의 바닥면과 결합되는 드럼세레이션(331)이 구비될 수 있다.
상기 드럼(30)의 바닥면은 상기 회전하우징(330)의 외주면에 결합될 수 있다. 이로써, 상기 회전하우징(330)이 회전하면 상기 드럼(30)은 상기 회전하우징(330)과 함께 회전할 수 있다.
상기 드럼(30)을 회전시키기 위해, 상기 하우징(300)은 상기 구동부(100)에 선택적으로 결합될 필요성이 있다. 즉, 상기 하우징(300)이 상기 구동부(100)에 의해 회전하면 상기 회전축(200)의 회전과는 별도로 상기 드럼(30)을 회전시킬 수 있다. 따라서, 상기 드럼(30)은 상기 교반부(40)와 독립적으로 회전할 수 있다.
이를 위해, 상기 커플러(400)는 상기 하우징(300)과 상기 구동부(100)를 선택적으로 연결 또는 결합시킬 수 있다. 본 명세서에서 상기 커플러(400)가 상기 구동부(100)와 상기 하우징(300)을 결합시킨다는 것은 상기 구동부(100)의 동력을 상기 하우징(300)에 전달할 수 있는 상태라는 것을 의미한다.
예를들어, 상기 커플러(400)가 상기 하우징(300)을 상기 로터(120) 또는 상기 구동축(130)의 rpm과 동일하게 회전시키는 상태를 의미할 수 있다.
상기 하우징(300)은 상기 로터(120)의 상부에서 상기 로터(120)와 이격되어 구비되고, 상기 구동축(130)을 수용하도록 구비된다.
따라서, 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 선택적으로 연결하도록 구비될 수 있다. 이로써, 상기 커플러(400)가 상기 로터(120)와 상기 하우징(300)을 연결하기 위해 상기 하우징(300)과 상기 로터(120) 사이에 배치되는 것이 차단될 수 있다.
또한, 상기 커플러(400)는 상기 하우징(300)에 수용되어 배치되어도 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 서로 연결할 수 있다. 예를들어, 상기 커플러(400)의 내면은 상기 구동축(130)의 외주면에 연결되고, 상기 커플러(400)의 외면은 상기 하우징(300)의 내주면에 연결되어, 상기 구동축(130)의 동력을 상기 하우징(300)에 전달할 수 있다.
따라서, 상기 커플러(400)가 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)에 중첩되어 배치되므로, 상기 커플러(400)가 별도로 차지하는 공간이 절약될 수 있다. 또한, 상기 커플러(400)가 상기 구동축(130)의 둘레를 따라 면접촉되고, 상기 하우징(300)의 둘레를 따라 면접촉되므로, 상기 구동축(130)의 동력을 안정적으로 상기 하우징(300)에 전달할 수 있다.
또한, 상기 커플러(400)가 상기 하우징(300) 내부에서 왕복이동하도록 구비되므로, 상기 커플러(400)가 상기 하우징(300)과 상기 로터(120) 사이에서 이동할 공간이 절약될 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 연결하우징(310)에 수용되어 구비될 수 있고, 상기 구동축(130)의 길이방향을 따라 상기 연결하우징(310)에서 왕복이동 가능하게 구비될 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)의 길이방향을 따라 이동하면서, 상기 연결하우징(310)과 상기 구동축(130)을 연결하거나 분리하도록 구비될 수 있다. 자세한 실시예는 후술한다.
한편, 상기 커플러(400)는 외부에서 동력을 받아야만 상기 구동축(130)의 길이방향을 따라 이동할 수 있다. 따라서, 상기 지지부(500)는 상기 커플러(400)를 지지하도록 구비될 수 있고, 상기 지지부(500)는 엑츄에이터(700)에서 동력을 제공받아 상하로 움직일 수 있다. 상기 엑츄에이터(700)는 상기 지지부(500)를 직접 이동시킬 수도 있지만, 상기 지지부(500)를 지지하여 상기 지지부(500)를 이동시킬 수 있는 상기 이동부(600)를 통해 상기 지지부(500)를 왕복이동시킬 수 있다.
상기 엑츄에이터와 상기 이동부(600)의 구체적인 구조는 후술한다.
예를들어, 본 발명 클러치부(c)는 상기 엑츄에이터에서 동력이 발생하면 상기 커플러(400)가 상기 하우징(300)과 상기 구동축(130)을 연결하고, 상기 엑츄에이터에서 동력이 차단되면, 상기 하우징(300)과 상기 구동축(130)이 분리되도록 설계될 수 있다.
이를 위해, 본 발명 클러치부(c)는 상기 엑츄에이터의 동력이 차단되면 상기 커플러(400)의 위치를 복원시킬 수 있는 복원부(800)를 더 포함할 수 있다.
상기 복원부(800)는 상기 커플러(400)를 직접 밀어내거나 당겨 상기 커플러(400)의 위치를 복원시킬 수 있다. 이 경우에는 상기 복원부(800)도 상기 하우징(300) 내부에 구비되어 상기 커플러(400)를 가압하거나 당기도록 구비될 수 있다.
한편, 상기 복원부(800)는 상기 지지부(500) 또는 상기 이동부(600)를 원위치로 복원하거나 이동시켜 상기 커플러(400)의 위치를 복원시키도록 구비될 수 있다.
예를들어, 본 발명 클러치부(c)는 상기 커플러(400)가 상승하였을 때 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)이 연결되도록 구비될 수 있다. 상기 복원부(800)는 상기 지지부(500)를 하강하여 상기 커플러(400)를 하강시켜 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 분리시킬 수 있다.
또한, 상기 복원부(800)는 상기 하우징(300)의 외부에 구비될 수 있다. 상기 복원부(800)는 일단이 상기 기어하우징(320)의 하부 또는 상기 연결하우징(310)에 접촉되고 타단이 상기 지지부(500)에 접촉되도록 구비될 수 있다. 상기 복원부(800)는 탄성재질로 구비될 수 있고, 스프링 등으로 구비될 수도 있다.
상기 회전하우징(330)은 상기 터브(20)의 바닥면에 구비되는 베어링하우징(23)에 삽입되어 상기 드럼(30)과 결합될 수 있다. 상기 베어링하우징(23)은 상기 회전하우징(330)을 회전가능하게 지지하는 외부베어링(350)을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명 의류처리장치는 상기 하우징(300) 내부에서 상기 구동축(130)을 회전가능하게 지지하는 내부 베어링(360)를 더 포함할 수 있다.
상기 외부베어링(350)는 상기 하우징(300) 외주면에 접촉되어 상기 하우징(300)을 회전 가능하게 지지할 수 있고, 상기 내부베어링(360)는 상기 하우징(300)의 내주면에 접촉되어 상기 구동축(130)을 회전 가능하게 지지할 수 있다.
본 발명 의류처리장치는 상기 기어부 또는 하우징(300)이 차지하는 높이와 상기 구동부(100)의 자체 두께를 제외하면, 상기 터브(20)와 상기 구동부(100)의 상면 사이에 별도의 공간을 확보할 필요가 없다.
다시말해, 상기 커플러(400), 지지부(500)가 상기 하우징에 중첩되어 배치되기 때문에, 상기 클러치부(C)의 전체 두께 또는 높이가 크게 축소될 수 있다.
클러치부(C)의 높이와 구동부의 자체 두께가 중첩되어 형성되므로, 상기 터브의 바닥면에서 구동부 하단 까지의 전체길이는 클러치부(C) 자체의 길이와, 구동부의 자체두께의 합보다 작다.
따라서, 상기 구동부(100)를 상기 터브(20)의 바닥면에 더 밀착하여 설치할 수 있고, 상기 터브(20) 또는 상기 드럼(30)의 높이를 더 길게 확보할 수 있어 세탁용적을 더 확보할 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 하우징(300) 내부에 수용되더라도, 상기 지지부(500)는 상기 하우징(300) 외부에 배치될 수 있다. 이로써, 상기 하우징(300) 내부가 불필요하게 확장되는 것을 방지할 수 있고, 상기 하우징(300) 내부에 지지부(500)와 상기 지지부(500)를 승강시키는 이동부(600) 등이 복잡한 구성이 설치되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 상기 하우징(300)의 관성모멘트를 축소시킬 수 있다. 또한, 상기 지지부(500)와 이동부(600) 등 복잡한 클러치 부의 구성들을 상기 하우징(300) 외부에 배치하여 상기 지지부(500) 및 이동부(600)의 설치, 조립, 수리 편의성을 증가시킬 수 있다.
한편, 상기 하우징(300)에서 상기 연결하우징(310)도 상기 드럼(30)의 역할을 수행한다. 상기 베어링하우징(23)에 결합된 외부베어링(350)만으로 상기 하우징(300)을 지지하게 되면, 상기 외부베어링(350) 보다 하부로 연장된 연결하우징(310)과 구동부(100) 전체는 구동부(100) 작동시 틀어지거나 진동하여 소음 등이 발생할 수 있다.
따라서, 이를 방지하기 위해, 상기 클러치부(c)는 상기 연결하우징(310)을 회전가능하게 지지하는 클러치커버(900)를 더 포함할 수 있다.
상기 클러치커버(900)는 상기 터브(20)의 바닥면에 결합되어 상기 하우징(300)을 수용하면서 상기 연결하우징(310)을 회전 가능하게 지지하도록 구비될 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 연결하우징(310)에 수용되어 구비된다. 상기 커플러(400)는 상기 연결하우징(310)의 말단에 결합되지 않으므로, 상기 클러치커버(900)는 상기 연결하우징(310)의 하단 또는 자유단을 지지하도록 구비될 수 있다.
이에 따라, 상기 하우징(300)의 말단이 상기 클러치커버(900)에 지지되므로, 하우징(300) 전체가 축이 틀어지거나 진동하는 것이 방지될 수 있다. 그러므로, 상기 기어부(340)의 성능이 담보될 수 있어 클러치부(c)의 신뢰성이 크게 향상될 수 있다.
또한, 상기 클러치커버(900)가 상기 하우징(300)의 말단을 지지하기 때문에, 상기 클러치부(c) 및 상기 구동부(100)가 진동하는 폭이 크게 감소되어 상기 구동부(100) 및 클러치부(c)에서 소음이 발생하거나 내구성이 감소되는 것이 예방될 수 있다.
상기 클러치커버(900)는 상기 연결하우징(310)의 외주면을 외부베어링(350)을 통해 지지할 수 있다.
또한, 상기 클러치커버(900)는 상기 연결하우징(310)의 말단 또는 하단이 아니더라도, 상기 기어하우징(320)과 하부로 더 이격된 연결하우징(310)의 외주면을 회전 가능하게 지지할 수 있다. 상기 클러치커버(900)는 상기 연결하우징(310)의 상단과 하단 중 상기 하단에 더 치우친 영역을 회전 가능하게 지지할 수 있다.
그 결과, 상기 클러치커버(900)에 결합되어 상기 연결하우징(310)을 지지하는 상기 외부베어링(350)은 상기 커플러(400) 또는 상기 지지부(500) 보다 하부 또는 로터(120)에 더 가깝게 배치될 수 있다.
이로 인해, 상기 클러치커버(900) 내부에는 커플러(400)와 지지부(500), 이동부(600) 중 적어도 어느 하나의 적어도 일부가 수용될 수 있다.
상기 클러치커버(900)는 케이스 또는 원반 형태로 구비되므로, 상기 커플러(400), 하우징(300) 및 상기 지지부(500)를 전부 수용할 수 있으며, 상기 이동부(600)의 적어도 일부도 수용할 수 있다.
상기 클러치커버(900)는 상기 터브(20)의 바닥면에 결합되어 상기 하우징(300)과 상기 지지부(500), 상기 이동부(600)를 수용하여 보호할 수 있다.
따라서, 상기 클러치부(c)가 로터(120) 또는 이물질에 접촉되거나, 상기 로터(120) 또는 이물질에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
나아가, 상기 클러치커버(900) 내부에 클러치부(c) 구성의 적어도 일부를 설치한 다음 터브(20)에 결합하고 분리하면 되므로, 상기 클러치부(c)를 모듈로 제작할 수도 있고, 상기 클러치부(c)의 설치, 수리, 교환이 용이할 수 있다.
도4는 본 발명 클러치부(c)의 작동 실시예를 도시한 것이다.
도4(a)를 참조하면, 상기 구동축(130)은 상기 연결하우징(310)에 회전 가능하게 수용되는 축바디(131)와, 상기 축바디(131)의 상단에 구비되어 기어부(340)와 결합될 수 있는 제1말단부(132)와, 상기 축바디(132)의 하단에 구비되어 상기 로터(120)에 결합될 수 있는 제2말단부(133)를 포함할 수 있다.
상기 축바디(131)는 상기 연결하우징(310) 보다 더 길게 구비될 수 있고, 상기 제1말단부(132)와 상기 제2말단부(133)는 상기 연결하우징(310)에서 외부로 노출될 수 있다.
상기 기어부(340)는 상기 기어하우징(320) 내부에서 상기 제1말단부(132)에 결합되거나 맞물려 구비될 수 있다.
상기 기어부는(340)는 상기 제1말단부(132)의 외주면에 구비되는 태양기어(341)과, 상기 태양기어(341)의 둘레를 따라 적어도 2개 이상 구비되어 상기 태양기어(341)와 맞물려 회전하는 유성기어(342)와, 상기 유성기어(342)들을 수용하며 링형상으로 구비되고 내주면에 상기 유성기어(342)와 맞물리도록 구비되는 링기어(343)와, 상기 기어하우징(320) 내부에 회전 가능하게 구비되어 상기 유성기어(342) 들의 회전축을 제공하는 케리어(344)를 포함할 수 있다.
상기 태양기어(341)는 상기 제1말단부(132)에 결합되어 구비될 수 있다. 즉, 상기 태양기어(341)는 상기 제1말단부(132)를 수용하며 구비될 수 있다.
또한, 상기 태양기어(341)는 상기 제1말단부(132)와 일체로 구비될 수도 있다. 즉, 상기 제1말단부(132)의 외주면에 세레이션이 구비되어 상기 태양기어(341)가 구비될 수 있다.
어느 경우이든, 상기 태양기어(341)는 외주면에 세레이션이 구비되고, 상기 구동축(130)과 동일한 rpm으로 회전할 수 있다.
상기 태양기어(341)는 단면이 원판형상으로 구비되고, 상기 유성기어(342)도 단면이 원판형상으로 구비될 수 있다. 상기 링기어(342)는 링형상으로 구비될 수 있다.
상기 링기어(343)는 상기 태양기어(341) 보다 직경이 훨씬 더 크게 구비될 수 있다. 이로써, 상기 유성기어(342)는 상기 태양기어(341)와 상기 링기어(343) 사이에 복수개 구비될 수 있다.
상기 링기어(343)는 상기 하우징(300)의 내주면에 고정될 수도 있고, 상기 하우징(300)과 별도로 회전할 수 있도록 구비될 수도 있다.
도시되지 않았지만, 상기 하우징(300)의 외주면에 접촉하여 상기 하우징(300)을 고정시키거나 회전을 유도하는 브레이크를 더 포함할 수 있다.
상기 유성기어(342)는 외주면에 상기 태양기어(341)와 맞물려 회전할 수 있는 세레이션이 구비될 수 있고, 상기 링기어(343)는 내주면에 상기 유성기어(342)가 맞물려 회전할 수 있는 세레이션이 구비될 수 있다.
상기 회전축(200)은 상기 케리어(344)와 일체로 구비될 수도 있고, 상기 케리어(344)와 결합되어 구비될 수도 있다. 상기 회전축(200)은 상기 구동축(130)과 분리되어 구비된다. 따라서, 상기 회전축(200)은 상기 구동축(130)이 회전하더라도 이에 직접적인 영향을 받지 않고, 독립적으로 회전할 수 있다.
상기 태양기어(341)가 회전하면, 상기 유성기어(342)는 상기 태양기어(341)와 맞물려 상기 태양기어(341)와 반대로 회전한다. 이때, 상기 유성기어(342)는 상기 링기어(343)에도 맞물릴 수 있다. 이때, 상기 링기어(343)가 상기 기어하우징(320)에 고정되는 경우, 상기 유성기어(342)는 작용-반작용에 의해, 상기 태양기어(341)의 둘레를 따라 상기 태양기어(341)와 같은 방향으로 회전한다. 이로써, 상기 케리어(344)는 상기 유성기어(342)가 상기 태양기어(341)의 둘레를 따라 회전하는 방향과 동일하게 회전할 수 있고, 상기 회전축(200)은 상기 태양기어(341)와 동일한 방향으로 회전할 수 있다. 이에 따라, 상기 교반부(40)는 상기 태양기어(341)와 동일하게 회전할 수 있다.
상기 케리어(344) 또는 상기 하우징(300)의 구속여부에 따라, 상기 드럼(30)은 상기 교반부(40)와 반대로 회전할 수도 있고, 상기 드럼(30)은 교반부(40)가 회전하더라도 회전하지 않을 수도 있다.
한편, 상기 하우징(300)이 상기 구동부(100)에 고정되어 상기 구동축(130)과 동일하게 회전하는 경우, 상기 링기어(343)와 상기 태양기어(341)가 동일한 방향으로 회전하게 되고, 상기 유성기어(342)가 회전하지 않고 고정되므로, 상기 유성기어(342)의 회전축과 연결된 상기 케리어(344)도 상기 구동축(130)과 동일하게 회전한다.
이에 따라, 상기 드럼(40)은 상기 회전하우징(330)에 의해 상기 구동축(130)과 동일한 rpm으로 회전하게되고, 상기 교반부(40)도 상기 구동축(130)과 동일한 rpm으로 회전할 수 있다.
상기 연결하우징(310)은 상기 기어하우징(320)과 일체로 회전하도록 구비될 수 있다. 상기 연결하우징(310)은 상기 기어하우징(320)에 결합되어 고정될 수 있으며, 상기 기어하우징(320)과 일체로 구비될 수도 있다.
따라서, 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)과 상기 연결하우징(310)을 선택적으로 연결하도록 구비되어, 상기 교반부(40)가 상기 드럼(30)과 별도로 회전할지, 상기 교반부(40)와 상기 드럼(30)이 동시에 회전할지를 결정할 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 연결하우징(310) 내부에서 상기 구동축(130)의 길이방향을 따라 왕복이동하도록 구비될 수 있다. 이때, 상기 구동축(130)과 상기 연결하우징(310)의 어느 하나는 상기 커플러(400)가 특정 위치에 있을 때만 상기 커플러(400)와 결합되어 상기 커플러(400)와 함께 회전하고, 상기 커플러(400)가 상기 특정위치와 다른 위치에 있을때는 상기 커플러(400)와 분리되어 상기 커플러(400)와 무관하게 회전하도록 구비될 수 있다.
상기 커플러(400)가 분리되었다는 것은 상기 커플러(400)와 접촉될 수는 있으나, 상기 커플러(400)와 맞물리지 않아 상기 커플러(400)와 무관하게 회전할 수 있는 상태를 의미할 수 있다.
예를들어, 상기 커플러(400)는 상기 연결하우징(310)에서 하부에 있을때는 상기 연결하우징(310)과 상기 구동축(130) 중 적어도 어느 하나에는 분리되어 있으나, 상기 커플러(400)가 상기 연결하우징(310)에서 상승하거나 상부에 있을때는 상기 연결하우징(310)과 상기 구동축(130)에 모두 결합될 수 있다.
또한, 상기 지지부(500)는 상기 커플러(400)와 적어도 중첩되는 위치에서 상기 커플러(400)와 연결되어 상기 커플러(400)를 승강시키도록 구비될 수 있다. 상기 지지부(500)는 상기 연결하우징(310)의 외주면에 구비되어 상기 커플러(400)를 지지할 수 있도록 구비될 수 있다.
상기 이동부(600)는 상기 연결하우징(310)의 외부에서 상기 지지부(500)를 승강시키도록 구비될 수 있다. 예를들어, 상기 이동부(600)는 상기 지지부(500)의 하부를 지지하는 상태에서, 상기 엑츄에이터(700)에 의해 회전하도록 구비되어 상기 지지부(500)를 상부로 들어올릴 수 있도록 구비될 수 있다.
상기 복원부(800)는 상기 연결하우징(310)과 상기 지지부(500) 사이에 압축가능하게 구비될 수 있다. 이로써, 상기 지지부(500)가 상기 이동부(600)에 의해 지지되지 않으면 상기 복원부(800)는 상기 지지부(500)를 즉각적으로 밀어 내어 상기 커플러(400)를 하강시킬 수 있다.
상기 구동축(130)은 상기 연결하우징(310)에 상기 제2베어링부(160)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다. 상기 제2베어링부(160)는 상기 축바디(131)의 상부를 지지하는 상부베어링(161)과, 상기 축바디(131)의 하부를 지지하는 하부베어링(162)을 포함할 수 있다.
상기 축바디(131)는 상기 제1말단부(132)의 하부에 상기 상부베어링(161)에 안착될 수 있는 안착바디(1311)를 더 포함할 수도 있다. 상기 안착바디(1311)는 상기 제1말단부(132)의 직경보다 더 크게 구비될 수 있다.
상기 내부베어링(360)은 상기 연결하우징(310)의 하부에 구비되어 구동축(130)의 외주면을 지지하는 구동베어링(362)과, 상기 연결하우징(310)의 상부에 구비되어 상기 구동축(130)의 제1말단부(132)를 지지하는 축베어링(361)을 포함할 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 축베어링(361)과 상기 구동베어링(362) 사이를 왕복할 수 있다.
한편, 상기 외부베어링(350)은 상기 하우징(300)을 회전 가능하게 지지해야 하므로 상기 내부베어링(360) 보다 직경이나 두께가 더 크게 구비될 수 있다.
상기 외부베어링(350)은 상기 터브의 바닥면(22) 또는 베어링하우징(23)에 구비되어 상기 회전하우징(330)을 회전가능하게 지지하는 회전베어링(351)과, 상기 클러치커버(900)에 결합되어 상기 연결하우징(310)을 회전가능하게 지지하는 지지베어링(352)을 포함할 수 있다.
상기 지지부(500)는 상기 지지베어링(352)의 상부와 상기 연결하우징(310)의 상단 또는 상기 기어하우징(320) 사이를 왕복이동 할 수 있다.
그러나, 상기 지지베어링(352)과 상기 구동베어링(362)이 중첩되어 배치된다고 하더라도, 상기 지지베어링(352)의 상면과 상기 구동베어링(362)의 상면은 두께 차이에 의해 높이차(L)가 발생한다.
따라서, 상기 커플러(400)가 왕복이동하는 영역과, 상기 지지부(500)가 왕복이동하는 영역은 높이차(L) 만큼 차이가 발생할 수 있다. 다른 측면에서, 상기 커플러(400)가 상기 지지부(500) 보다 높이차(L) 만큼 더 많이 이동할 수 있다.
상기 높이차(L)에 해당하는 영역을 더 활용하기 위해, 상기 커플러(400)의 하단은 상기 지지부(500)의 하단보다 최대 상기 높이차(L) 만큼 더 하부로 배치될 수 있다. 또한, 상기 커플러(400)의 상단은 상기 지지부(500)의 상단보다 최대 상기 높이차(L) 보다 낮게 배치될 수 있다.
상기 커플러(400)과 상기 이동바디(500)의 설치 높이는 서로 다르게 설정될 수 있다.
결과적으로, 상기 커플러(400)가 이동하는 영역과, 상기 지지부(500)가 이동하는 영역을 다르게 하여, 상기 지지베어링(352)과 상기 구동베어링(362)의 두께차이를 극복할 수 있다.
상기 지지부(500)가 하강된 상태에서는 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)과 상기 연결하우징(310)을 서로 분리할 수 있다.
이때, 상기 커플러(400)는 상기 구동베어링(362)까지 하강될 수도 있으나, 상기 커플러(400)가 상기 구동축(130)과 상기 연결하우징(310)을 서로 분리할 수 있다면, 상기 구동베어링(362)에서 이격되어 배치되어도 무방하다.
이 경우에는, 상기 구동축(130)이 회전하더라도, 상기 하우징(300)은 상기 구동축(130)에 의해서는 회전하지 않고, 상기 기어부(340)만 회전하여 상기 회전축(200)과 상기 교반부(40)가 회전한다.
이에 따라, 탈수행정을 제외한 세탁행정, 헹굼행정 등이 수행될 수 있다.
도4(b)를 참조하면, 상기 이동부(600)가 I 방향으로 회전하거나 상승하면, 상기 지지부(500)는 II 방향으로 상기 연결하우징(310)의 높이방향 또는 길이방향을 따라 상승한다.
이에 따라, 상기 커플러(400)는 III 방향으로 상기 축바디(131)의 길이방향을 따라 상승하며, 상기 구동축(130)과 상기 연결하우징(330)을 서로 연결할 수 있다.
상기 커플러(400)는 최대 상기 축베어링(361)까지 상승할 수 있고, 상기 복원부(800)는 상기 지지부(500)에 의해 압축될 수 있다.
따라서, 상기 하우징(300)은 상기 구동축(130)과 동일한 RPM으로 회전할 수 있고, 상기 하우징(300)에 결합된 드럼(30)도 상기 구동축(130)과 동일하게 회전할 수 있다. 이때, 상기 케리어(344)도 상기 구동축(130)과 일체로 회전하므로, 상기 교반부(40)도 상기 구동축(130)과 동일하게 회전할 수 있다.
그 결과, 상기 드럼(30)과 상기 교반부(40)가 일체로 회전하여 탈수행정을 포함한 세탁행정, 헹굼행정 등이 수행될 수 있다.
도5은 본 발명 클러치부(C)의 일실시예를 도시한 것이다.
본 발명 클러치부(C)는 상기 로터(120)에 의해 회전하며 동력을 상기 교반부(40) 또는 드럼(30)에 전달하는 구동축(130)과, 상기 구동축(130)을 수용하는 연결하우징(310)과, 상기 연결하우징(310)에 수용되어 상기 구동축(130)과 상기 착탈 하우징(310)을 선택적으로 연결하는 커플러(400)와, 상기 커플러(400)를 승강시키는 지지부(500)와, 상기 지지부(500)에 상기 엑츄에이터(700)에서 발생하는 동력을 전달하는 이동부(600)와, 상기 지지부(500)를 밀어내어 상기 커플러(400)의 위치를 복원하는 복원부(800)를 포함할 수 있다.
상기 구동축(130)은 상기 축바디(131)의 상부에 태양기어(341)가 결합되거나 형성될 수 있는 제1말단부(132)와, 상기 로터(120)에 결합되거나 상기 축바디(131)의 하단을 형성하는 제2말단부(133)를 포함하고, 상기 제1말단부(132)와 상기 제2말단부(133) 사이에 상기 커플러(400)가 결합될 수 있는 동력전달부(134)를 포함할 수 있다.
상기 동력전달부(134)는 상기 축바디(131) 중 특정 높이에만 구비될 수 있고, 상기 축바디(131)의 외주면을 따라 구비되는 세레이션을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 커플러(400)는 상기 축바디(131)를 따라 승강하면서 상기 동력전달부(134)와 중첩되어 배치되어야만 상기 동력전달부(134)와 결합될 수 있다.
상기 동력전달부(134)는 외주면에 상기 커플러(400)와 결합될 수 있는 동력 세레이션을 더 포함할 수 있다. 상기 동력세레이션은 기어이 또는 나사선의 형태로 구비될 수 있다.
상기 연결하우징(310)은 상기 구동축(130)을 수용하며 상기 커플러(400)를 왕복가능하게 수용하는 축하우징(311)과, 상기 축하우징(311)의 상단에서 연장되어 상기 기어하우징(320)에 결합되는 결합바디(312)를 포함할 수 있다.
상기 축하우징(311)은 상기 축바디(131) 보다 직경이 더 크게 구비될 수 있다. 또한, 상기 축하우징(311)은 상기 커플러(400)를 상기 지지부(500)와 연결시키도록 구비되는 통과홀(3131)을 더 포함할 수 있다. 상기 통과홀(3131)은 상기 축하우징(311)의 높이방향을 따라 일정길이 구비될 수 있다. 상기 일정길이는 상기 커플러(400)가 이동하는 길이와 대응되는 길이로 구비될 수 있다. 이로써, 상기 통과홀(3131)은 상기 커플러(400)가 이동하는 길이를 제한할 수 있다. 물론, 상기 통과홀(3131)은 상기 커플러(400)가 이동하는 길이보다 더 길게 구비되어도 무방하다.
상기 결합바디(312)는 상기 축하우징(311)의 상부에서 상기 축하우징(311) 보다 직경이 더 크게 구비될 수 있다. 상기 결합바디(312)는 상기 기어하우징(320)에 결합될 수 있으며, 상기 기어하우징(320)의 하부면을 형성하여 상기 기어부(340)가 하우징(300) 이부로 노출되는 것을 차단할 수 있다.
상기 결합바디(312)는 상기 기어하우징(320)에 체결부재 또는 용접 등으로 결합되는 결합단차(3122)를 더 포함할 수 있다. 상기 결합단차(3122)는 상기 결합바디(312) 보다 직경이 더 크게 구비되어 체결부재 등이 관통하여 결합되는 공간을 제공할 수 있다.
상기 복원부(800)는 상기 축하우징(311)을 수용하며 구비될 수 있고, 상기 축하우징(311)의 외부에 배치될 수 있다. 상기 복원부(800)는 스프링으로 구비될 수 있다.
상기 축하우징(311)은 연결바디(312)의 하단에 상기 복원부(800)의 일단이 수용되어 지지될 수 있는 안착홈(3121)이 더 구비될 수 있다.
상기 안착홈(3121)은 상기 축하우징(311)의 외주면에서 상기 연결바디(312)의 하면이 함몰되어 구비될 수 있다.
상기 복원부(800)는 일단이 상기 안착홈(3121)에 지지되고, 타단이 지지부(500)에 수용 또는 지지될 수 있다.
상기 지지부(500)는 상기 연결하우징(310)의 외부에 배치되고, 상기 커플러(400)는 상기 연결하우징(310)의 내부에 배치되므로, 상기 지지부(500)는 상기 연결하우징(310)을 관통하여 상기 커플러(400)를 이동할 수 있는 삽입바디(520)를 포함할 수 있다.
이로써, 상기 복원부(800) 압축 및 팽창을 반복하더라도 상기 하우징(300)을 이탈하거나 축이 틀어지는 것이 방지될 수 있다.
상기 복원부(800)는 상기 안착홈(3121)에서 상기 지지바디(510)에 안착될 수 있는 길이로 구비될 수 있으며, 상기 지지바디(510)가 하사점(최하단)에 위치할 때도 상기 지지바디(510)를 가압할 수 있는 길이로 구비될 수 있다. (도4 참조)
상기 지지부(500)에서 지지바디(510)가 생략되는 경우에는 상기 복원부(800)는 상기 삽입바디(520)의 상면에 안착되어, 상기 삽입바디(520)를 직접 가압하도록 구비될 수 있다. 상기 복원부(800)는 하우징(300) 외부에 노출된 삽입바디(520)를 가압할 수 있다.
물론, 상기 복원부(800)는 상기 축하우징(311) 내부에 구비되어 상기 커플러(400)를 밀어낼 수 있도록 구비될 수도 있다.
이하에서는 상기 클러치부(c)의 복잡한 구성을 설명하기 위해, 간단한 구조인 복원부(800) 구조는 생략하여 설명한다. 그러나, 상기 복원부(800)가 클러치부(c)에서 생략되는 것은 아니다.
상기 커플러(400)는 상기 축바디(131)를 수용하도록 구비되고, 상기 축바디(131)의 길이방향을 따라 상기 지지부(500)에 의해 왕복이동하도록 구비될 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 상기 커플러(400)의 하중을 지지할 뿐만 아니라, 상기 커플러(400)를 이동시킬 수 있도록 구비될 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 상기 통과홀(3131)에 삽입되어 구비될 수 있고, 상기 커플러(400)의 일측면과 타측면을 지지할 수 있도록 복수개로 구비될 수 있다. 이로써, 상기 삽입바디(520)는 상기 커플러(400)를 승강시킬 때 상기 커플러(400)가 기울어지는 것을 방지할 수 있다.
상기 복원부(800)는 상기 삽입바디(520)에 안착되어 상기 삽입바디(520)의 위치를 복원시킬 수 있도록 구비될 수 있다. 즉, 상기 복원부(800)는 상기 복수의 삽입바디(520)의 상부에 안착되어 상기 삽입바디(520)들을 밀어낼 수 있도록 구비될 수 있다.
상기 통과홀(3131)은 상기 삽입바디(520)가 상기 축바디(131)의 길이방향을 따라 이동하도록 허용할 수 있다.
상기 지지부(500)는 상기 삽입바디(520)의 양단을 고정하며 상기 축하우징(311)의 외주면에 배치되는 지지바디(510)를 더 포함할 수 있다.
상기 지지바디(510)는 상기 축하우징(311)을 수용하도록 구비되고, 상기 삽입바디(520)가 끼워질수 있도록 구비될 수 있다.
상기 지지바디(510)는 상기 연결하우징(310)의 외주면을 수용하며, 상기 연결하우징(310)의 높이방향을 따라 왕복이동하도록 구비될 수 있다.
상기 지지바디(510)가 승강하도록 구비되면, 상기 삽입바디(520)가 상기 지지바디(510)와 함께 승강할 수 있다. 이로써, 상기 지지바디(510)를 승강시켜, 상기 복수의 삽입바디(520)를 동시에 승강시킬 수 있다.
상기 복원부(800)는 상기 지지바디(510)에 안착되도록 구비되어, 상기 지지바디(510)의 위치를 복원시켜, 상기 복수의 삽입바디(520)의 위치를 간접적으로 복원시킬 수 있다.
상기 복원부(800)는 상기 지지바디(510)를 밀어내도록 구비됨으로써, 상기 삽입바디(520)를 간접적으로 밀어낼 수 있다.
상기 이동부(600)는 상기 엑츄에이터(700)에 연결되어 상기 지지부(500)를 상기 축바디(131)의 길이방향으로 이동시키도록 구비될 수 있다.
상기 이동부(600)는 상기 이동부의 하단을 지지하는 승강부(620)와, 일단이 상기 지지부에 결합되고 타단이 상기 엑츄에이터에 결합되어 상기 엑츄에이터의 동력을 상기 지지부에 전달하는 연결부(610)를 포함할 수 있다.
상기 이동부(600)는 상기 터브(20) 또는 상기 커버부(900)에 고정되어 상기 승강부(620)를 상부 또는 하부로 회전시키는 링크부(630)를 더 포함할 수 있다. 이로써, 상기 승강부(620) 자체가 승강하도록 구비되는 것이 아니라, 상기 링크부(630)를 기준으로 단순 회전할 수 있도록 구비될 수 있다. 그 결과, 상기 이동부(600)가 상하로 왕복이동하는 공간을 따로 확보할 필요가 없어, 상기 이동부(600) 전체가 차지하는 공간을 축소시킬 수 있다.
상기 승강부(620)는 상기 지지바디(510)를 지지하도록 구비될 수 있고, 상기 지지바디(510)를 상승시키도록 구비되어 상기 삽입바디(520)를 이동시킬 수 있다.
도6은 본 발명 클러치부(C)의 세부구조를 도시한 것이다.
도6(a)는 연결하우징(310)의 단면도를 도시한 것이다.
상기 연결하우징(310)은 상기 커플러(400)와 상기 구동축(130)을 수용할 수 있는 상기 축하우징(311)과, 상기 축하우징(311)의 일단에서 연장되어 상기 기어박스(340)를 차폐할 수 있는 결합바디(312)를 포함할 수 있다.
상기 결합바디(312)는 상기 축하우징(311)의 직경보다 훨씬 더 크게 구비되어 상기 기어박스(340)를 전부 지지하거나 차폐할 수 있다.
상기 축하우징(311)은 파이프 형상으로 구비되어 내부에 구동축(130)과 커플러(400)가 수용되는 공간 또는 중공이 형성될 수 있다. 상기 축하우징(311)의 내주면 직경은 상기 구동축(130)의 직경보다 더 크게 구비될 수 있고, 상기 커플러(400)의 외주면 직경과 대응되도록 구비될 수 있다.
상기 축하우징(311)의 내부 상단에는 상기 축베어링(351)이 설치될 수 있는 제1공간(314)이 구비될 수 있고, 상기 축하우징(311)의 내부 하단에는 상기 구동베어링(352)이 설치될 수 있는 제2공간(315)이 구비될 수 있다.
상기 축하우징(311)의 내주면에는 상기 커플러(400)에 결합될 수 있는 결합전달부(313)이 구비될 수 있다. 상기 결합전달부(313)은 상기 커플러(400)의 외주면에 치합되어 상기 커플러(400)가 상기 축하우징(311)과 독립적으로 회전하는 것이 방지될 수 있다.
상기 결합전달부(313)은 상기 축하우징(311)의 길이방향을 따라 연장되는 기어이 및 세레이션 또는 톱니형상 또는 요철형상 등으로 구비될 수 있다. 이로써, 상기 커플러(400)가 상기 축하우징(311)의 길이방향을 따라 이동하는 것이 제한되지 않을 수 있고, 오히려 상기 커플러(400)가 임의로 회전하지 않고 상기 축하우징(311)의 길이방향을 따라 이동하도록 안내될 수 있다.
상기 축하우징(311)은 상기 커플러(400)를 지지하는 지지부(500)가 관통할 수 있는 통과홀(3131)이 구비될 수 있다. 상기 지지부(500)는 상기 축하우징(311)의 외부에 배치되더라도 상기 통과홀(3131)을 통해 상기 축하우징(311)을 관통하여 상기 커플러(400)를 지지할 수 있다.
상기 통과홀(3131)은 상기 지지부(500)가 승강하면서 상기 커플러(400)를 이동시킬 수 있도록 상기 축하우징(311) 또는 구동축(130)의 길이 방향으로 연장되어 구비될 수 있다.
이하에서는 길이방향 또는 길이는 상기 구동축(130)의 길이방향 또는 높이방향과 대응되는 의미로 서술한다.
즉, 상기 통과홀(3131)은 상기 지지부(500)의 직경보다 더 큰 폭으로 구비되고, 상기 축하우징(311)의 길이방향을 따라 상기 지지부(500)의 직경보다 더 긴 길이로 구비될 수 있다.
상기 통과홀(3131)은 상기 축하우징(311)의 직경과 나란한 방향으로 구비될 수 있고, 상기 축하우징(311)의 내주면의 접선 보다 더 내부에 배치될 수 있다. 이로써, 상기 커플러(400) 및 상기 결합전달부(313)가 상기 통과홀(3131)을 통해 외부로 노출될 수 있다.
상기 통과홀(3131)은 상기 축하우징(311)을 기준으로 일면과 타면을 나란히 관통하여 구비될 수 있다.
또한, 상기 통과홀(3131)은 복수개로 구비될 수 있고, 상기 복수의 통과홀(3131)은 서로 나란하게 구비될 수 있다. 상기 복수개의 통과홀(3131)의 간격은 상기 커플러바디(410)의 직경과 대응될 수 있다.
따라서, 상기 복수개의 통과홀(3131)로 상기 커플러바디(410)의 양면이 노출될 수 있다.
이로써, 상기 지지부(500)가 상기 하우징(300)의 외부에 배치되어도 상기 통과홀(3131)에 삽입되어 상기 커플러(400)를 지지할 수 있다.
상기 결합전달부(313)은 상기 통과홀(3131)의 내주면에 대응되는 영역에 구비될수 있다. 따라서, 상기 지지부(500)가 통과홀(3131)의 상단과 상기 통과홀(3131)의 하단을 왕복이동하더라도 상기 커플러(400)는 상기 결합전달부(313)에 항상 치합될 수 있다.
나아가, 상기 결합전달부(313)은 상기 통과홀(3131)의 상단에서 결합바디(312)를 향하여 더 연장될 수도 있고, 상기 통과홀(3131)의 하단에서 상기 축하우징(311)의 하단을 향하여 더 연장되어 구비될 수 있다.
이로써, 상기 커플러(400)의 상단이 상기 통과홀(3131)의 상단보다 상부로 이동하거나 상기 커플러(400)의 하단이 상기 통과홀(3131)의 하단보다 하부로 이동하더라도, 상기 커플러(400)가 항상 상기 결합전달부(313)에 치합될 수 있다.
또한, 상기 결합전달부(313)은 상기 제1공간(314)에서 상기 제2공간(315)까지 전부 연장되어 구비될 수 있다. 이로써, 상기 커플러(400)는 상기 하우징(300) 내부에서 항상 상기 결합전달부(313)과 치합되어 구비될 수 있다. 그 결과, 상기 커플러(400)가 상기 구동축(130)에 치합되어 동력을 전달받아 회전하면, 상기 결합전달부(313)과 치합되어 상기 하우징(300) 전체를 회전시킬 수 있다.
한편, 상기 축하우징(311)의 외주면 하단에는 상기 외부베어링(350)이 결합될 수 있는 베어링지지면(3112)가 더 구비될 수 있다. 상기 베어링지지면(3112)는 상기 축하우징(311) 보다 두께가 얇게 구비되어 상기 지지베어링(352)에 안착될 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
상기 베어링지지면(3112)은 적어도 일부가 상기 제2공간(315)과 중첩되어 구비될 수 있다. 상기 지지베어링(352)이 상기 구동베어링(362) 보다 더 두껍거나 크게 구비되므로, 상기 베어링지지면(3112)은 상기 제2공간(315)의 길이보다 더 길게 구비될 수 있다.
구체적으로, 상기 베어링지지면(3112)의 상단은 상기 제2공간(315)의 상단보다 더 상부에 배치될 수 있다.
도6(b)를 참조하면, 상기 구동축(130)은 상기 축하우징(311)에 수용되는 축바디(131)와, 상기 축바디(131)의 상단에 구비되는 제1말단부(132)와, 상기 축바디(131)의 하단에 구비되는 제2말단부(133)를 포함할 수 있다.
상기 축바디(131)의 길이는 상기 축하우징(311)의 길이와 대응되도록 구비될 수 있다. 상기 제1말단부(132)는 상기 결합바디(312) 보다 상부에 구비될 수 있다.
또한, 상기 제2말단부(133)는 상기 축하우징(311)의 하부로 노출되어 구비될 수 있다.
상기 축바디(131)의 직경은 상기 축하우징(311)의 내주면 직경 보다 작게 구비되어 상기 축바디(131)의 외주면은 상기 축하우징(311)의 내주면은 항상 이격된 상태로 유지될 수 있다.
상기 축바디(131)는 상기 커플러(400)의 내주면과 치합될 수 있는 동력전달부(134)를 포함할 수 있다. 상기 동력전달부(134)는 상기 축바디(131)의 외주면에 돌출된 기어이 및 세레이션, 요철형상, 또는 톱니 형상 등으로 구비될 수 있다.
상기 동력전달부(134)는 상기 축바디(131)의 길이방향을 따라 나란하게 구비될 수 있다. 따라서, 상기 동력전달부(134)는 상기 커플러(400)가 축바디(131)를 따라 이동하는 것을 안내할 수 있다.
한편, 상기 축바디(131)는 상기 동력전달부(134)의 상단 또는 하단에 상기 커플러(400)의 내주면과 치합되지 않는 매끈면(131a)을 더 포함할 수 있다. 상기 커플러(400)는 상기 매끈면(131a)의 외주면에 배치되면 상기 구동축(130)과 치합되지 않고, 상기 동력전달부(134)의 외주면에 배치되면 상기 구동축(130)과 치합되어 상기 구동축(130)과 함께 회전할 수 있다.
상기 동력전달부(134)는 상기 통과홀(3131)과 마주하지 않도록 구비될 수 있다. 즉, 상기 동력전달부(134)는 상기 통과홀(3131)의 상단보다 더 상부에 배치되거나, 상기 통과홀(3131)의 하단보다 더 하부에 배치될 수 있다.
이로써, 상기 커플러(400)가 상기 통과홀(3131)의 상단에서 하단으로 이동할 때 상기 동력전달부(134)에 선택적으로 결합되거나 분리될 수 있다.
일례로, 상기 동력전달부(134)는 상기 통과홀(3131) 보다 하부에서 상기 제2말단부(133)를 향하여 연장되어 구비될 수 있다. 상기 동력전달부(134)의 상부 또는 하부는 모두 매끈면(131a)으로 구비될 수 있다.
이때, 상기 동력전달부(134) 보다 하부에 구비된 매끈면(131a)의 길이는 상기 동력전달부(134) 보다 상부에 구비된 매끈면(131a)의 길이보다 더 짧게 구비될 수 있다.
상기 동력전달부(134)는 상기 축바디(131)에서 돌출되어 구비될 수 있다.
또한, 상기 동력전달부(134)는 상기 축바디(131)에서 음각되어 구비될 수도 있다.
상기 동력전달부(134)의 길이는 상기 커플러(400)의 길이와 같거나 긴 길이로 구비될 수 있다.
또한, 상기 동력전달부(134)의 길이는 상기 커플러(400)의 길이보다 저 작게 구비되어도 무방하다. 이로써, 상기 커플러(400)가 상기 동력전달부(134)와 결합되거나 분리되는 것이 용이해질 수 있다.
도6(c)를 참조하면, 상기 커플러(400)는 상기 축하우징(311)에 수용되고 상기 구동축(130)을 수용할 수 있는 커플러바디(410)와, 상기 커플러바디(410)의 내주면에 구비되어 상기 동력전달부(134)에 치합될 수 있는 내부결합부(430)와, 상기 커플러바디(410)의 외주면에 구비되어 상기 결합전달부(313)에 치합될 수 있는 표면결합부(420)를 포함할 수 있다.
상기 내부결합부(430)는 상기 동력전달부(134)에 치합되는 세레이션 또는 요철형상으로 구비될 수 있고, 상기 표면결합부(420)도 상기 축결합부(313)에 치합되는 세레이션 또는 요철형상으로 구비될 수 있다.
상기 내부결합부(430)와 상기 표면결합부(420)는 상기 커플러바디(410)의 축방향과 나란하게 구비될 수 있다.
상기 커플러바디(410)의 직경은 축바디(131)의 직경보다는 크고 상기 축하우징(311)의 직경보다는 작을 수 있다. 상기 커플러바디(410)의 두께는 상기 결합전달부(313)와 상기 동력전달부(134) 사이의 간격과 대응되도록 구비될 수 있다.
상기 표면결합부(420)의 직경은 상기 결합전달부(313)의 직경과 대응되고, 상기 내부결합부(430)의 직경은 상기 동력전달부(134)의 직경과 대응될 수 있다.
상기 커플러바디(410)가 승강하다가 상기 내부결합부(430)가 상기 동력전달부(131)에 결합되면, 상기 커플러바디(410)는 상기 구동축(130)과 함께 회전할 수 있다.
이로써, 상기 커플러(400)가 상기 동력전달부(134)와 상기 결합전달부(313) 사이에 배치되므로, 상기 내부결합부(430)는 상기 동력전달부(131)에 결합되고, 상기 표면결합부(420)는 상기 결합전달부(313)에 결합될 수 있다. 그 결과, 상기 구동축(130)의 동력이 상기 하우징(300)에 그대로 전달될 수 있다.
또한, 상기 커플러(400)가 상기 동력전달부(134)에서 이격되어 매끈면(131a)에 배치되면, 상기 내부결합부(430)는 상기 동력전달부(131)에 분리된다. 따라서, 상기 축바디(131)는 상기 커플러(400)와 독립적으로 회전할 수 있고, 상기 커플러(400)는 상기 결합전달부(313)에 치합된 상태이므로 회전이 방지될 수 있다. 그 결과, 상기 구동축(130)의 동력이 상기 하우징(300)에 전달되는 것이 차단될 수 있다.
전술한 것처럼, 상기 결합전달부(313)는 상기 축하우징(311)의 길이방향을 따라 상기 커플러(400)가 이동할 수 있는 영역 만큼 또는 그 이상 구비될 수 있다.
상기 표면결합부(420)는 항상 결합전달부(313)에 결합된 상태가 유지될 수 있다. 상기 커플러(400)가 상기 축하우징(311)을 따라 이동하더라도 상기 결합전달부(313)에 지지되어 상기 커플러바디(410)가 기울어지는 것이 방지될 수 있다.
이로써, 상기 커플러(400)가 상기 동력전달부(134)에 맞물리면 즉시 상기 결합전달부(313)을 통해 상기 구동축(130)의 동력을 상기 하우징(300)에 전달할 수 있다.
또한, 상기 커플러(400)가 상기 동력전달부(134)를 벗어나면, 상기 축바디(131)는 상기 내부결합부(430) 내부에서 자유롭게 회전할 수 있다. 따라서, 상기 커플러(400)는 상기 축하우징(310)에 고정되고 상기 구동축(130)만 회전하여 상기 구동축(130)의 동력이 상기 하우징(300)에 전달되는 것이 차단될 수 있다.
상기 동력전달부(134)의 위치는 상기 매개부(600)에 의해 상기 지지부(500)가 하강하면 상기 커플러(400)가 배치되는 위치에 구비될 수 있다.
또한, 상기 동력전달부(134)의 길이는 상기 복원부(800)에 의해 상기 지지부(500)가 하강하면 상기 커플러(400)와 분리될 수 있는 길이로 결정될 수 있다.
한편, 상기 커플러(400)는 상기 지지부(500)가 안착될 수 있는 지지수용부(440)를 더 포함할 수 있다. 상기 지지수용부(440)는 상기 표면결합부(420)가 함몰되어 상기 지지부(500)의 적어도 일부가 안착될 수 있도록 구비될 수 있다.
또한, 상기 지지수용부(440)는 상기 커플러바디(410)의 상단에 치우쳐 배치될 수 있다. 이로써, 상기 커플러바디(410)가 상기 통과홀(3131)의 하단보다 더 하강될 수 있다.
상기 커플러바디(410)는 상기 삽입바디(520) 보다 높이차(L)에 해당하는 길이만큼 더 하부에 배치될 수 있다. 상기 커플러바디(410)는 지지베어링(352)의 제한을 받지 않고 더 하부로 하강할 수 있다.
상기 지지수용부(440)는 상기 커플러바디(410)의 외주면을 따라 상기 삽입바디(520)가 삽입될 수 있는 슬릿 형상으로 구비될 수 있다. 따라서, 상기 커플러(400)가 회전하더라도 회전하지 않는 지지부(500)에 지속적으로 지지될 수 있다.
도7은 상기 커플러(400)와 구동축(130)의 결합관계를 도시한 것이다.
도7(a)를 참조하면, 상기 커플러바디(410)는 상기 구동축(130)을 수용할 수 있다. 상기 지지부(500)가 상승하여 상기 커플러바디(410)가 상기 구동축(130)의 길이방향을 따라 상승하면 상기 내부결합부(430)는 상기 매끈면(131a)과 마주하도록 구비되고, 상기 동력전달부(134)에서는 분리될 수 있다.
따라서, 상기 구동축(130)이 회전하더라도 상기 매끈면(131a)은 상기 커플러바디(410)에 치합되지 않으므로 상기 커플러(400)는 회전하지 않을 수 있다.
상기 커플러바디(410)의 하단은 상기 동력전달부(134)의 상단 보다 더 상부에 배치될 수 있도록 상승할 수 있다. 이로써, 상기 내부결합부(430)가 상기 동력전달부(134)에 분리되는 것을 확실하게 담보할 수 있다.
이로써, 상기 교반부(40)는 상기 로터(120)와 함께 회전하고, 상기 드럼(30)은 상기 교반부(40)와 함께 회전하지 않을 수 있다.
도7(b)를 참조하면, 상기 지지부(500)가 하강하여 상기 커플러바디(410)가 상기 구동축(130)의 길이방향을 따라 하강할 수 있다. 상기 내부결합부(430)는 상기 동력전달부(134)에 치합될 수 있다.
상기 커플러바디(410)는 상기 동력전달부(134)를 수용하도록 하강할 수 있고, 상기 내부결합부(430)가 상기 동력전달부(134)에 완전히 치합될 수 있다.
상기 내부결합부(430)가 상기 동력전달부(134)에 치합이 완료되면, 상기 구동축(130)과 상기 커플러(400)는 결합될 수 있다. 따라서, 상기 구동축(130)이 회전하면 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)과 함께 회전할 수 있다.
따라서, 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)의 회전력을 상기 하우징(300)에 전달할 수 있고, 상기 하우징(300)은 상기 구동축(130)과 함께 회전할 수 있다.
그 결과, 상기 드럼(30)과 상기 교반부(40)는 함께 회전할 수 있다.
도시된 바와 달리, 동력전달부(134)의 설치 위치가 변경되어 상기 커플러(400)가 상승하면 상기 동력전달부(134)와 치합되고, 상기 커플러(400)가 하강하면 상기 동력전달부(134)와 분리되도록 구비될 수 있다.
도8은 상기 커플러(400)와 상기 하우징(300)의 결합관계를 도시한 것이다.
도8(a)를 참조하면, 상기 지지부(500)가 상기 이동부(600)에 의해 상승하면, 상기 삽입바디(520)는 상기 커플러(400)를 상승시킬 수 있다. 상기 삽입바디(520)는 상기 통과홀(3131)의 상단까지 상승하여 상기 커플러(400)를 최대로 상승시킬 수 있다.
도8(b)를 참조하면, 상기 지지부(500)가 상기 이동부(600)에 의해 하강하면, 상기 삽입바디(520)는 상기 커플러(400)를 하강시킬 수 있다. 상기 삽입바디(520)는 상기 통과홀(3131)의 하단까지 하강하여 상기 커플러(400)를 최대로 하강시킬 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 지지부(500)의 왕복이동 길이 만큼 상기 축하우징(311) 내부를 왕복하도록 구비된다. 따라서, 상기 커플러(400)는 상기 통과홀(3131)의 길이 만큼 왕복하도록 구비될 수 있다.
이렇게, 상기 커플러(400)는 상기 축하우징(311) 내부를 승강하더라도 항상 상기 전달결합부(313)에 치합된 상태를 유지할 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 축하우징(311) 내부를 승강하면서 상기 동력전달부(314)에 치합과 분리를 반복할 수 있다.
상기 통과홀(3131)은 상기 커플러(400)의 일측과 마주하는 타측에 대응되도록 구비될 수 있다.
이로써, 상기 삽입바디(520)가 상기 커플러(400)의 양면을 지지하게 되어 상기 커플러(400)가 기울어지는 것이 방지될 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 어느 하나의 통과홀(3131)에 삽입되어 상기 커플러(400)의 일면을 지지하는 제1삽입바디(521)와, 다른 하나의 통과홀(3131)에 삽입되어 상기 커플러(400)의 타면을 지지하는 제2삽입바디(522)를 포함할 수 있다.
상기 제1삽입바디(521)와 상기 제2삽입바디(522)는 동일한 형상으로 구비될 수 있다.
도9는 상기 커플러(400)를 이동시킬 수 있는 지지부가 상기 하우징(300)에 결합된 실시예를 도시한 것이다.
상기 지지부(500)는 상기 하우징(300)의 통과홀(3131)에 삽입되는 삽입바디(520)를 포함할 수 있다.
상기 통과홀(3131)은 복수개로 구비되므로, 상기 삽입바디(520)도 복수개로 구비될 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 봉 또는 관 형상으로 구비될 수 있다.
상기 삽입바디(520)의 직경은 상기 통과홀(3131)의 두께 보다 작을 수 있다.
따라서, 쉽게 상기 통과홀(3131)에 삽입되어 상기 커플러(400)의 지지수용부(440)에 안착될 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 상기 통과홀(3131)에 삽입되어 상기 커플러(400)의 지지수용부(440)를 지지하는 삽입관(5212)을 포함할 수 있다. 상기 삽입관(5212)은 직선으로 구비될 수 있다.
상기 삽입관(5212)은 양단이 상기 하우징(300)의 외부로 노출되고, 중앙이 상기 축하우징(311) 내부에 배치되어 상기 지지수용부(440)에 안착될 수 있다.
상기 삽입관(5212)의 양단이 상기 하우징(300) 외부에 구비된 이동부(600) 등에 지지되어 승강할 수 있고, 상기 커플러(400)는 상기 하우징(300) 내부에 삽입된 삽입관(5212)의 중앙부에 지지되어 승강할 수 있다.
이로써, 상기 하우징(300) 내부에 커플러(400)가 구비되어도 상기 하우징(300) 외부에 구비된 이동부(600)로 상기 커플러(400)를 승강시킬 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 상기 삽입관(5212)의 양단에서 일정각도 절곡되어 연장되는 바디지지관(5211)을 더 포함할 수도 있다. 상기 바디지지관(5211)은 상기 삽입바디(520)와 상기 하우징(300) 외부에 배치된 별도의 지지부(500)나 이동부(600)와의 접촉면적을 확장시킬 수 있다.
도9에서는 상기 삽입바디(520)가 하나만 구비된 것을 도시하였으나, 상기 삽입바디(520)는 복수개로 구비될 수 있다.
상기 제1삽입바디(521)의 삽입관(5212)과 상기 제2삽입바디(522)의 삽입관(5222)의 간격은 상기 지지수용부(440)의 직경과 대응되도록 구비될 수 있다.
상기 제1삽입바디(521)의 삽입관(5212)과 상기 제2삽입바디(522)의 삽입관(5222)의 간격은 상기 표면결합부(420)의 직경보다는 좁고, 상기 내부결합부(430)의 직경보다는 넓게 구비될 수 있다.
상기 제1삽입바디(521)의 삽입관(5212)과 상기 제2삽입바디(522)의 삽입관 삽입관(5222)은 서로 나란하게 배치되어 상기 커플러(400)가 승강하면서 기울어지는 것이 방지될 수 있다.
상기 제1삽입바디(521)의 삽입관(5212)은 상기 결합전달부(313)의 일면과 마주하는 상기 지지수용부(440)에 안착되고, 상기 제2삽입바디의 삽입관(5222)는 상기 상기 결합전달부(313)의 타면과 마주하는 상기 지지수용부(440)에 안착될 수 있다.
한편, 상기 삽입바디(520)는 상기 이동부(600)에 직접 지지되어 승강하도록 구비될 수 있다.
그러나, 상기 삽입바디(520)의 직경은 상대적으로 작다. 또한, 상기 삽입바디(520)가 일정거리 이격되어 복수개로 구비되기 때문에, 상기 복수의 삽입바디(520)가 동시에 같은 높이로 상승하거나 하강될 필요가 있다.
이를 위해, 상기 지지부(500)는 상기 삽입바디(520)를 지지하는 지지바디(510)를 더 포함할 수 있다.
상기 지지바디(510)는 상기 축하우징(310)의 외주면에 배치되어 상기 삽입바디(520)의 양단 중 적어도 어느 하나를 지지하도록 구비될 수 있다.
상기 지지바디(510)는 복수의 삽입바디(520)에 모두 결합되어 상기 복수의 삽입바디(520)를 동일한 높이로 상승하고 하강시키도록 구비될 수 있다.
상기 지지바디(510)는 상기 이동부(600)에 승강되어 상기 복수의 삽입바디(520)를 동시에 승강시킬 수 있다.
상기 지지바디(510)는 링형상으로 구비되어 상기 축하우징(310)의 외주면을 수용하는 승강바디(511)를 포함할 수 있다.
상기 승강바디(511)는 상기 삽입바디(520)가 삽입되어 지지되는 승강홈(5111)이 구비될 수 있다.
또한, 상기 지지바디(510)는 상기 승강바디(511)보다 직경이 더 크게 연장되어 상기 이동부(600)에 지지될 수 있는 안착바디(512)를 더 포함할 수 있다.
도10은 상기 지지부(500)의 분해사시도를 도시한 것이다.
상기 지지바디(510)는 상기 축하우징(310)을 수용하는 원통형상으로 구비될 수 있다. 상기 지지바디(510)는 상기 축하우징(310)의 길이방향을 따라 왕복 이동가능하게 구비될 수 있다.
상기 지지바디(510)는 상기 축하우징(310)의 외주면을 둘러싸도록 구비되고 상기 삽입바디(520)를 고정할 수 있는 승강바디(511)와, 상기 승강바디(511)를 관통하도록 구비되어 상기 축하우징(310)이 통과할 수 있는 관통홀(514)을 포함할 수 있다.
상기 승강바디(511)는 상기 삽입바디(520)가 삽입되어 고정될 수 있는 승강홈(5111)이 구비될 수 있다. 상기 승강홈(5111)은 상기 승강바디(511)를 관통하는 홀로 구비되거나, 상기 승강바디(511)의 외주면에서 함몰되어 구비되는 홈 형상으로 구비될 수 있다. 상기 삽입바디(520)가 상기 바디지지관(5211)을 포함하는 경우에는 상기 승강홈(5111)은 상기 바디지지관(5211)이 안착될 수 있는 슬릿 현상으로 구비될 수 있다. 상기 승강바디(511)의 두께는 상기 삽입바디(520)의 직경보다 훨씬 더 크게 구비될 수 있다. 따라서, 상기 삽입바디(520)를 안정적으로 지지할 수 있다.
상기 지지바디(510)는 상기 매개부(600)에 지지되어 상기 매개부(600)로부터 상기 엑츄에이터(700)의 동력을 전달받을 수 있는 안착바디(512)를 더 포함할 수 있다. 상기 안착바디(512)는 상기 승강바디(511)의 상단에서 단차지도록 연장되어 상기 매개부(600)가 지지될 수 있는 면적을 확보할 수 있다.
상기 지지바디(510)의 상단에는 상기 복원부(800)가 일부 수용되어 안착될 수 있는 수용홈(513)이 구비될 수 있다. 상기 수용홈(513)은 상기 지지바디(510)의 상면에서 함몰되어 구비될 수 있으며, 상기 관통홀(514)의 외주면과 상기 안착바디(512)의 내주면 사이에 형성될 수 있다. 상기 수용홈(513)은 상기 복원부(800)의 직경과 대응되도록 구비될 수 있으며, 상기 지지바디(510)에서 상기 복원부(800)의 일부가 수용되어 고정될 수 있는 깊이로 구비될 수 있다.
따라서, 상기 지지바디(510)가 왕복이동하더라도, 상기 복원부(800)가 상기 지지바디(510)에서 이탈하거나 설치된 위치가 변경되는 것이 방지될 수 있다.
한편, 상기 삽입바디(520)가 상기 수용홈(5111)을 통과하여 상기 통과홀(3131)에 삽입되어야 하기 때문에, 지지바디(511)는 상기 수용홈(5111)이 상기 통과홀(3131)과 마주하도록 배치되어야 한다.
또한, 상기 통과홀(3131)은 상기 축하우징(311)에서 복수개로 구비되고, 상기 삽입바디(520)도 상기 통과홀(3131)에 모두 삽입되기 위해 복수개로 구비된다. 따라서, 상기 삽입바디(520)를 상기 지지바디(510)와 상기 하우징(300)에 용이하게 체결하기 위해, 상기 수용홈(5111)과 상기 통과홀(3131)은 정위치로 배열될 필요가 있다.
상기 축하우징(311)은 원통형으로 구비되고, 상기 지지바디(510)의 관통홀(514)도 원형으로 구비되기 때문에, 상기 통과홀(3131)과 상기 수용홈(5111)이 정위치로 일시적으로 배열된다고 하더라도 상기 지지바디(510)가 임의로 회전하면 조립시 다시 배열을 반복해서 맞춰야하는 번거로움이 있을 수 있다.
이를 개선하기 위해, 상기 지지바디(510)는 상기 관통홀(514)의 내주면에 돌출되거나 삽입되는 결정부(515)를 포함할 수 있다.
상기 축하우징(311)의 표면에는 상기 결정부(515)를 수용하거나, 상기 결정부(515)에 수용되도록 외주면에 돌출되거나 삽입되는 설치안내부(3111)를 포함할 수 있다.
상기 결정부(515)가 상기 지지바디(510)의 내주면에서 돌출되도록 구비되는 경우, 상기 설치안내부(3111)는 상기 결정부(515)가 수용되도록 상기 축하우징(311)에서 일정깊이 함몰되어 구비될 수 있다.
상기 설치안내부(3111)는 상기 축하우징(311)의 길이방향을 따라 구비될 수 있다. 이로써, 상기 결정부(515)가 상기 설치안내부(3111)를 따라 안내되어 승강할 수 있다.
상기 결정부(515)가 상기 설치안내부(3111)에 결합되면, 상기 승강홈(3111)과 상기 통과홀(3131)을 서로 마주할 수 있는 위치에 배치되도록 구비될 수 있다.
상기 결정부(515)는 상기 설치안내부(3111)와 결합되면 상기 축하우징(311)의 길이방향을 따라 이동 가능하되, 회전하거나 틀어지는 것이 차단될 수 있다.
상기 결정부(515)의 두께는 상기 설치안내부(3111)의 너비와 대응되도록 구비되어, 상기 결정부(515)가 상기 설치안내부(3111) 내부에서 흔들리거나 진동하는 것이 방지될 수 있다.
상기 지지바디(520)는 수지계열 등으로 구비되어 상기 축하우징(310)과의 마찰력을 최소화시키도록 구비될 수 있다. 상기 삽입바디(520)는 승강홈(5111)과 통과홀(3131)을 관통하여 상기 지지수용부(440)에 적어도 일부가 안착될 수 있다.
한편, 상기 지지바디(520)는 상기 하우징(300)이 회전하면 함께 회전하도록 구비될 수 있다.
도11은 상기 지지부(500)가 상기 하우징(300)에서 승강하는 태양을 도시한 것이다.
도11(a)를 참조하면, 상기 제1삽입바디(521)와, 상기 제2삽입바디(522)는 각각 복수의 상기 통과홀(3131) 삽입되어 상기 축하우징(310)에 수용된 커플러(400)의 외주면을 지지할 수 있다.
상기 제1삽입바디(521)와 상기 제2삽입바디(522)는 상기 통과홀(3131)의 하단에 위치하여 상기 커플러(400)를 하강시킬 수 있다. 또한, 상기 복원부(800)도 상기 지지바디(510)를 하강으로 밀어낸 상태일 수 있다.
상기 지지바디(510)는 상기 축하우징(310)의 외주면을 수용할 수 있고, 상기 제1삽입바디(521)와 상기 제2삽입바디(522)의 양단 중 적어도 어느 하나와 결합되어, 상기 제1삽입바디(521)와 상기 제2삽입바디(522)를 지지할 수 있다.
상기 제1삽입바디(521)와 상기 제2삽입바디(522)는 상기 지지바디(510)에 동일한 높이로 배치 및 지지될 수 있다.
도11(b)를 참조하면, 상기 이동부(600)에 의해 상기 지지바디(510)는 상승할 수 있다.
상기 승강바디(511)는 상기 복원부(800)를 가압하며 상승할 수 있다. 상기 승강바디(511)는 관통홀(514)의 직경이 상기 축하우징(311)의 외주면 직경과 대응되고, 상기 결합부(515)가 상기 설치안내부(3111)에 안내되므로 어느 한쪽이 기울어지지 않고 승강할 수 있다.
따라서, 상기 제1삽입바디(521)와 상기 제2삽입바디(522)는 서로 이격되어 배치되어도 동일하게 상기 승강바디(511)에 지지되어 상승할 수 있다.
이에 따라, 상기 지지수용부(440)로 상기 제1삽입바디(521)와 상기 제2삽입바디(522)에 지지되는 커플러(400)는 상기 축하우징(311) 내부에서 상승할 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 동력전달부(134)에 분리되어 상기 구동축(130)의 동력을 상기 하우징(300)으로 전달된 것을 차단할 수 있다.
한편, 상기 이동부(600)가 상기 지지바디(510)를 하강시키면 상기 승강바디(511)는 기울어지지 않고 하강하여 도11(a)와 같은 상태로 돌아올 수 있다.
상기 복원부(800)는 상기 지지바디(510)을 밀어내어 상기 지지바디(510)가 더 빨리 하강하도록 유도할 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 동력전달부(134)에 더 신속하게 결합되어, 상기 구동축(130)의 동력을 상기 하우징(300)으로 전달할 수 있다.
도12는 상기 이동부(600)의 일실시예를 도시한 것이다.
상기 이동부(600)는 상기 하우징(300)의 외부에 배치되어 상기 지지부(500)을 승강시키도록 구비될 수 있다.
상기 이동부(600)는 상기 엑츄에이터(700)에 연결되어 동력을 전달받을 수 있다. 상기 이동부(600)는 지렛대 또는 시소 형태로 상기 지지부(500)를 승강하도록 구비될 수 있다.
상기 이동부(600)는 상기 지지바디(510)를 지지하도록 구비되는 승강부(620)와, 상기 승강부(620)를 회전가능하게 지지하는 링크부(630)를 포함할 수 있다.
상기 승강부(620)는 상기 안착바디(512)의 하면을 지지하도록 구비될 수 있다. 상기 승강부(620)는 상기 링크부(630)를 기준으로 회전하면서 상기 안착바디(512)를 상승시킬 수도 있고, 하강시킬 수도 있다.
상기 링크부(630)는 상기 클러치커버(900) 내부에 결합되어 지지될 수 있다.
상기 제1공간(314)은 상기 결합바디(312)에서 경사지게 함몰되어 상기 구비될 수 있다.
상기 결정부(515)는 상기 지지바디(510)가 상기 승강부(620)에 의해 승강하면 상기 설치안내부(3111)를 따라 승강할 수 있다.
상기 승강부(620)는 일단이 상기 링크부(630) 보다 하부에 위치하고, 타단 또는 자유단이 상리 링크부(630) 보다 하부에 위치할 수 있다.
상기 승강부(620)는 상기 링크부(630)에서 상기 결정부(515) 또는 상기 설치안내부(3111)까지 연장되어 구비될 수 있다. 상기 승강부(620)의 자유단은 상기 승강홈(5111)의 적어도 일부를 차폐하도록 구비될 수 있다. 이로써, 상기 삽입바디(520)가 상기 지지바디(510)에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
상기 이동부(600)는 상기 클러치커버(900) 내부에 고정되어 회전하는 것이 방지되도록 구비될 수 있다.
따라서, 상기 승강부(620)는 상기 안착바디(512)를 지지하되 상기 안착바디(512)가 상기 승강부(620)의 상면을 슬라이드 회전하도록 지지할 수 있다.
도13는 상기 클러치부(c)에서 상기 하우징(300)을 생략하여 상기 회전부(640)가 상기 지지부(600)와 상기 커플러(400)를 지지하는 구조를 도시한 것이다.
도13(a)를 참조하면, 상기 삽입바디(520)는 상기 지지바디(510)를 삽입되어 상기 커플러(400)의 지지수용부(440)를 지지할 수 있다.
상기 지지바디(510)는 상기 삽입바디(520)가 삽입되고 관통할 수 있는 승강홀(5112)을 포함할 수 있다. 상기 승강홀(5112)은 상기 삽입바디(520)가 삽입될 뿐만 아니라, 상기 삽입바디(520)의 양단을 지지할 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 상기 승강홀(5112)에 삽입되어 상기 커플러(400)에 안착되고 반대쪽 승강홀(5112)에 삽입되어 지지될 수 있다.
즉, 상기 승강홀(5112)은 상기 관통홀(514)을 기준으로 서로 마주하도록 상기 지지바디(510)에 구비될 수 있다.
상기 승강홀(5112)은 상기 결정부(515)를 회피하여 구비될 수 있고, 상기 결정부(515)의 양면과 이격되어 배치될 수 있다.
한편, 상기 수용홈(513)은 상기 지지바디(510)의 상면에서 링형상으로 함몰되어 구비된다. 이로써, 상기 복원부(800)가 안착될 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 상기 복원부(800)는 상기 수용홈(513)에 직경과 대응되는 스프링으로 구비될 수 있다.
상기 승강부(620)는 상기 링크부(630)에 회전핀(631)을 통해 회전가능하게 결합될 수 있다. 상기 승강부(620)는 자유단으로 상기 안착바디(512)를 지지하고 중앙부분이 상기 링크부(630)에 결합될 수 있으며, 일단이 엑츄에이터(700)에 연결될 수 있다.
상기 승강부(620)는 상기 링크부(630)에 회전가능하게 결합되는 회전링크(621)와, 상기 회전링크(621)에서 상기 지지바디(620)로 연장되는 파지리브(622)와, 상기 회전링크(622)에서 상기 파지리브(622)와 반대로 연장되어 엑츄에이터(700)에 동력을 전달받는 작용리브(623)를 포함할 수 있다.
상기 파지리브(622)는 회전링크(621)에서 양쪽으로 분지되어 상기 안착바디(512)의 양면을 지지할 수 있다. 상기 파지리브(622)의 간격은 상기 승강바디(510)의 직경과 동일하거나 조금 더 클 수 있고, 상기 안착바디(512)의 외주면 직경보다 작을 수 있다.
상기 파지리브(622)는 상기 지지바디(510)를 회전가능하게 지지할 수 있다.
상기 파지리브(622)는 상기 회전링크(621)에서 상기 커플러(400)가 배치된 영역과 마주하는 영역까지 연장되어 구비될 수 있다.
상기 파지리브(622)는 상기 작용리브(622)와 180도 보다 작은 각도로 상기 회전링크(621)에서 연장될 수 있다. 상기 작용리브(622)는 상기 회전링크(621)보다 상부에 배치될 수 있고, 상기 파지리브(622)는 상기 회전링크(621) 보다 하부에 배치될 수 있다.
이로써, 상기 작용리브(623)가 상기 링크부(630)를 기준으로 외측으로 회전하면 상기 파지리브(622)는 상승할 수 있다.
상기 승강바디(510)가 하사점(가장 낮은 위치)에 도달했을 때 지면과 나란하도록 배치될 수 있고, 상기 작용리브(623)은 상기 구동축(130)과 예각을 형성하도록 배치될 수 있다.
상기 링크부(630)는 판형상으로 구비되어 상기 승강부(600)의 하중을 지지하는 링크판(632)과, 상기 링크판(632)의 일면 양단에서 연장되어 상기 회전핀(631)이 회전가능하게 결합되는 지지링크(633)를 더 포함할 수 있다.
도13(b)를 참조하면, 상기 파지리브(622)는 상면에 돌출되어 상기 안착바디(512)에 접지될 수 있는 접지돌기를 더 포함할 수 있다. 이로써,
상기 파지리브(622)와 상기 안착바디(512)의 접촉면적을 최소화하여 상기 파지리브(622)가 상기 안착바디(512)에 가하는 마찰력을 최소화 할 수 있다.
또한, 상기 안착바디(512)가 파지리브(622)와 상기 안착바디(512)의 접지력을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 수용바디(510)는 상기 수용홀(5112)의 외측에 상기 삽입바디(520)를 지지할 수 있는 상기 수용홈(5111)이 구비될 수 있다.
상기 수용홈(5111)은 슬릿 형상으로 구비되어 내부에 상기 수용홀(5112)이 구비될 수 있다.
상기 수용홀(5112)은 상기 수용홈(5111)의 양단에 각각 구비될 수 있다.
상기 수용홈(5111)에는 상기 바디지지관(5211)이 안착될 수 있고, 상기 수용홀(5112)에는 삽입관(5212)가 삽입될 수 있다.
물론, 상기 수용홀(5112)만 구비되고 상기 수용홈(5111)은 생략될 수도 있다.
상기 삽입관(5212)은 상기 지지바디(510)를 관통하여 상기 하우징(300) 내부에 위치한 상기 커플러(400)의 일면을 지지할 수 있다.
상기 지지수용부(440)는 상기 삽입관(5212)이 안착될 수 있는 홈으로 구비될 수 있으며 별도의 세레이션이 생략될 수 있다. 상기 지지수용수(440)는 상기 커플러바디(410)의 둘레를 따라 구비되어 상기 커플러(400)가 회전하여도 지속적으로 상기 삽입관(5212)에 안착된 상태를 유지할 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 삽입바디(520)에 안착되면 하면이 상기 수용바디(510)의 하면보다 더 하부에 위치할 수 있다.
이로써, 상기 커플러(400)는 상기 지지부(500) 보다 더 하부에서 왕복이동할 수 있다. 그 결과, 상기 지지부(500)의 왕복이동 영역과, 상기 커플러(400)의 왕복이동영역을 다르게 설정할 수 있다.
도14는 상기 클러치부(c)의 단면도를 도시한 것이다.
상기 축하우징(311) 내부에는 커플러(400)가 배치될 수 있다.
상기 축하우징(311)의 상부에는 상기 결합바디(312)가 구비되어 상기 지지부(500)의 상승영역을 제한할 수 있다.
상기 지지부(500)는 상기 하우징(300)의 외부에서 상기 하우징(300)을 관통하는 상기 삽입바디(520)와, 상기 하우징(300)의 외부에서 상기 삽입바디(520)를 지지하는 상기 지지바디(510)를 포함할 수 있다.
이로써, 상기 지지부(500)는 상기 하우징(300)에 상기 커플러(400)가 수용되어 배치되어도, 상기 하우징(300)의 외부에서 상기 커플러(400)를 지지하며 승상시킬 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 상기 통과홀(313)에 삽입되어 상기 커플러(400)를 지지할 수 있다.
상기 통과홀(313)은 상기 축하우징(311) 내부를 복수개 관통하여 구비될 수 있으며, 상기 통과홀(313)의 내면 간격은 상기 축하우징(311)의 내주면 간격과 대응될 수 있다. 이로써, 상기 통과홀(313)의 내면에 상기 커플러(400)가 노출되어 상기 삽입바디(520)와 접촉할 수 있다.
상기 이동부(600)의 회전에 의해 상기 지지부(500)는 승강하며 상기 커플러(400)를 승강시킬 수 있다.
상기 구동축(130)은 제2말단부(133)가 상기 로터(120)에 결합될 수 있으며, 상기 축바디(131)의 외주면에는 상기 커플러(400)가 왕복이동할 수 있다.
상기 축바디(131)의 외주면과 상기 축하우징(311)의 내주면 사이의 간격은 상기 커플러(400)의 두께와 대응될 수 있다.
상기 동력전달부(134)는 상기 통과홀(313) 보다 하단에 위치할 수 있다.
또한, 상기 커플러(400)는 상기 통과홀(313)의 상단에 위치하면 상기 동력전달부(134)에서 분리될 수 있는 길이로 구비될 수 있다.
상기 링크부(630)는 상기 결합바디(312) 하부와 상기 베어링지지면(3112)의 상부 사이에 배치될 수 있고, 상기 승강부(620)의 상단은 상기 결합바디(621) 보다 상부에 위치하고, 상기 승강부(620)의 하단은 상기 결합바디(621) 보다 하부에 위치할 수 있다.
도15는 상기 이동부(600)로 상기 지지부(500)와 상기 커플러(400)가 이동하는 태양을 도시한 것이다.
도15(a)를 참조하면, 상기 동력전달부(134)는 상기 통과홀(313)의 하단보다 더 하부에 위치할 수 있다. 상기 동력전달부(134)는 하단이 상기 구동베어링(362)에 지지되면 상단이 상기 통과홀(3131)의 하부에 노출되지 않는 두께 또는 길이로 구비될 수 있다.
상기 동력전달부(134)의 길이는 상기 구동베어링(362)의 상단에서 상기 지지베어링(352)의 상단의 간격보다 작거나 같게 구비될 수 있다.
상기 커플러(400)의 길이는 상기 동력전달부(134)의 길이보다 훨씬 더 길게 구비될 수 있으며, 상기 통과홀(3131)의 길이보다도 더 길게 구비될 수 있다.
이로써, 상기 커플러(400)가 신속하게 상기 동력전달부(134)에서 분리 또는 결합이 이루어질 수 있다.
상기 클러치커버(900)는 상기 지지베어링(352)를 통해 상기 축하우징(311)의 하단을 지지할 수 있다.
상기 링크부(630)는 상기 클러치커버(900)에 지지되어 상기 승강부(620)를 지지할 수 있다. 상기 엑츄에이터(700)에 의해 상기 승강부(620)가 I방향으로 회전하면 상기 지지바디(510)는 하강하여 상기 삽입바디(520)도 상기 통과홀(3131)의 하단까지 하강한다.
상기 커플러(400)는 상기 동력전달부(134)에 결합되어 치합될 수 있고, 상기 결합전달부(313)에 항상 치합된 상태이므로, 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 연결할 수 있다.
이로써, 상기 구동축(130)이 회전하면 상기 제1말단부(132)로 인해 상기 기어박스(340)가 회전하여 상기 교반부(40)는 회전할 수 있고, 동시에 상기 커플러(400)가 회전하여 상기 하우징(300)도 회전하게 되어 상기 드럼(30)도 회전할 수 있다.
도15(b)를 참조하면, 상기 승강부(620)가 II방향으로 회전하면 상기 지지바디(510)가 상기 승강부(620)로 인해 상승하게 되고, 상기 삽입바디(520)가 상기 통과홀(3131)의 상단까지 상승할 수 있다. 상기 커플러(400)는 상기 삽입바디(520)와 함께 상승하므로 상기 동력전달부(134)에서 분리되고 매끈면(131a)과 마주하도록 구비될 수 있다.
상기 구동축(131)이 회전하면 상기 제1말단부(132)도 회전하여 상기 교반부(40)는 회전하지만, 상기 커플러(400)는 회전하지 않을 수 있다.
따라서, 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 분리하여 상기 하우징(300)이 상기 구동축(130)에 의해 회전하는 것을 방지할 수 있다.
상기 이동부(600)는 상기 승강바디(620)가 상기 링크부(630)를 기준으로 회전운동하는 것을 통해 상기 지지부(500)와 상기 커플러(400)를 직선 왕복이동시킬 수 있다.
도16는 상기 승강부(620)를 회전시킬 수 있는 실시예를 도시한 것이다.
상기 파지리브(622)와 상기 작용리브(623)는 상기 파지리브(622)와 상기 작용리브(623)는 상기 회전링크(621)를 기준으로 시소 또는 지랫대의 역할을 수행할 수 있도록 일정각도 이격되어 배치될 수 있다.
예를들어, 상기 작용리브(623)가 하부로 회전하면 상기 파지리브(622)는 상부로 회전하여 상기 지지부(500)를 상승시킬 수 있다.
상기 파지리브(622)는 상기 지지바디(510)의 양면을 지지하도록 상기 회전링크(621)에서 분지되어 연장될 수 있다. 즉, 상기 복수의 파지리브(622)들의 자유단의 폭은 상기 축하우징(310)의 직경과 상기 지지바디(510)의 직경보다 더 클 수 있다.
상기 파지리브(622)는 상기 지지부(500)와의 접촉력을 높이고 상기 지지부(500)를 상승시키는 힘을 집중하기 위해, 상기 승강바디(511) 또는 상기 안착바디(512)와 마주하는 부분이 돌출되어 구비되는 접지돌기(6221)를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 엑츄에이터(700)에서 발생하는 동력이 없다면, 상기 파지리브(622)는 상기 회전링크(621) 보다 하부에 배치될 수 있고, 상기 작용리브(623)는 상기 파지리브(622)보다 상부에 구비될 수 있다. 이로써, 상기 작용리브(623)가 조금만 회전하더라도 상기 파지리브(622)는 상부로 더 많이 회전할 수 있다.
상기 승강부(620)는 상기 작용리브(623)의 자유단에 구비되어 상기 연결부(610)와 결합될 수 있는 결합부(624)를 포함할 수 있다. 상기 결합부(624)는 상기 작용리브(623)와 다른 각도로 연장되어 구비될 수 있다. 즉, 상기 결합부(624)는 상기 회전링크(621) 보다는 높은 곳에서 상기 파지리브(622)와 나란하게 구비될 수 있거나, 상기 파지리브(622) 보다 하부를 향하여 상기 작용리브(623)에서 경사지게 연장될 수 있다.
이로써, 상기 결합부(624)가 상기 엑츄에이터(700)에 의해 당겨지거나 하부로 회전하면 상기 파지리브(622)는 상부로 회전하며 상기 회전부(640)를 상승시킬 수 있고, 상기 결합부(624)가 상부로 회전하면 상기 파지리브(622)는 하부로 회전하여 상기 회전부(640)를 하강시킬 수 있다.
상기 연결부(610)는 상기 엑츄에이터(700)에 결합되는 결합고리(611)와, 상기 결합고리(611)에서 결합부(624)를 향하여 연장되는 연장부(612)와, 상기 연장부(612)의 말단에 구비되어 상기 결합부(624)와 결합되는 탄성부(613)를 포함할 수 있다.
상기 결합고리(611)는 상기 엑츄에이터(700)에 결합되어 상기 연장부(612)를 당기거나 밀어내도록 구비될 수 있다. 이때, 상기 엑츄에이터(700)가 일정반경으로 회전하는 회전바를 포함하는 경우, 상기 결합고리는 상기 회전바의 회전을 방해하지 않도록 허용길이(T4) 만큼의 폭을 구비할 수 있다.
상기 허용길이(T4)는 상기 회전바의 회전직경과 동일하거나 작게 구비될 수 있다.
한편, 상기 결합부(624)는 상기 작용리브(623)에서 상기 파지리브(622) 또는 터브 바닥면(22)을 기준으로 하부로 경사지게 연장될 수 있다. 이로써, 상기 결합부(624)가 엑츄에이터(700)에 의해 당겨질 때 더 큰 회전모멘트가 발생될 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)도 상기 결합부(624)를 회전시키게 되면, 상기 작용리브(623)도 회전하여 파지리브(622)가 회전될 수 있다. 반대로, 상기 파지리브(622)의 자유단이 회전하여 상승할 수 있는 길이 또는 각도 만큼 상기 엑츄에이터(700)는 상기 결합부(624)를 이동 또는 회전 시킬 수 있도록 설계될 수 있다.
그러나, 상기 파지리브(622)의 자유단이 상승할 수 있는 길이 또는 각도 만큼 상기 엑츄에이터(700)가 상기 결합부(624)를 이동 또는 회전시키도록 구비되면, 상기 파지리브(622)가 상기 지지부(500)를 지지하거나 상승시키는 힘 또는 길이가 공차 등에 의해 부족할 수 있다. 따라서, 상기 파지리브(622)가 설정된 높이까지 상승하지 못할 수 있다.
또한, 상기 엑츄에이터(700)가 상기 결합부(624)를 당기거나 회전시키는 길이 또는 각도가 조금이라도 모자라게 되면, 상기 파지리브(622)가 상기 지지부(500)를 충분히 상승시키지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 엑츄에이터(700)가 상기 파지리브(622)를 정확히 상승 높이 또는 각도까지만 회전시킬 경우, 상기 터브(20)에서 발생한 진동 등이 상기 파지리브(622)에 전달되어 상기 파지리브(622)를 밀어내면, 상기 파지리브(622)가 설정 높이보다 더 하강되어 지지부(500)를 지지하지 못할 수 있다.
따라서, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 파지리브(622)의 자유단이 상승할 수 있는 길이 또는 각도 보다 더 상승하도록 더 상기 결합부(624)를 이동시키도록 구비되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 상기 파지리브(622)는 상기 지지부(500)를 지지하더라도, 상기 지지부(500)에 상승시키는 힘을 지속적으로 제공하여, 상기 지지부(500)의 위치가 가변되거나, 상기 지지부(500)가 임의로 하강하는 것을 방지할 수 있다.
그러나, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 파지리브(622)의 자유단이 상승할 수 있는 길이 또는 각도 보다 더 상승하도록 더 상기 결합부(624)를 이동시키면, 상기 파지리브(622)가 상기 지지부(500)에 너무 과도하게 밀착되거나 상기 지지부(500)를 너무 가압할 수 있다. 따라서, 상기 파지리브(622)와 상기 지지부(500)가 더 강하게 마찰되어 적어도 어느 하나가 마모될 수 있고, 상기 지지부(500)에 상기 터브(20) 등의 진동이 전달되면 상기 파지리브(622) 및 상기 지지부(500) 중 하나 이상이 파손될 수 있다.
또한, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 파지리브(622)의 자유단이 상승할 수 있는 길이 또는 각도 보다 더 상승하도록 더 상기 결합부(624)를 이동시키면, 상기 엑츄에이터(700)가 상기 연장부(612)를 과도하게 당기게 되어, 상기 승강부(620)의 구성 중 적어도 일부가 파손되거나 변형될 위험이 있다.
따라서, 본 발명 연결부(610)는 상기 연장부(612)의 말단에서 연장되어 상기 결합부(624)와 결합되되 길이가 가변될 수 있는 탄성부(613)를 더 포함할 수 있다.
상기 탄성부(613)는 제공되는 장력 또는 압축력에 대응하여 길이가 가변되도록 구비될 수 있으며, 외력이 사라지면 원래의 형태로 복귀하는 복원력을 생성시키도록 구비될 수 있다. 예를들어, 상기 탄성부(613)는 스프링 형태로 구비될 수 있으며, 상기 결합부(624)는 외주면에서 상기 탄성부(613)의 내주면이 안착되어 고정될 수 있는 결합나사(6241)가 구비될 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)가 상기 연장부(612)를 과도하게 당긴다고 하더라도, 상기 과도한 힘이 상기 탄성부(613)에 의해 완충되면서, 적정한 힘만 상기 승강부(620)에 전달될 수 있다. 따라서, 상기 승강부(620)가 상기 지지부(500)를 적당한 수준으로 가압하여 지지할 수 있다.
따라서, 상기 지지부(500)가 회전하더라도 상기 승강부(620)에 가해지는 진동이나 마찰력이 감소할 수 있다.
더욱이, 상기 회전부(640)에 진동이 전달되더라도, 상기 탄성부(613)가 상기 충격이나 진동을 일부 흡수하여, 상기 연결부(610) 및 상기 승강부(620)가 파손되는 것을 방지할 수 있고, 상기 승강부(620)의 위치가 다시 복원되어 상기 지지부(500)가 안정적으로 지지될 수 있다.
도17는 상기 매개부(600)와 엑츄에이터(700)의 적용실시예를 도시한 것이다.
도17(a)를 참조하면, 상기 링크부(630)는 상기 커버부(900)에 고정되고 상기 승강부(620)는 상기 링크부(630)에 회전가능하게 결합되어 상기 지지부(500)를 지지하도록 구비될 수 있다.
상기 연결부(610)는 상기 승강부(620)와 상기 엑츄에이터(700)를 연결하여 상기 승강부(620)를 회전시켜, 상기 지지부(500)를 승강시킬 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 승강부(620)를 회전시키는 동력을 제공하는 모터(710)와, 상기 모터(710)에 의해 일정반경(T2) 회전할 수 있는 회전바(720)를 포함할 수 있고, 상기 회전바(720)에 상기 결합고리(611)가 결합될 수 있다.
상기 회전바(720)는 상기 모터에 의해 상기 링크부(630)와 가까워지거나 멀어지도록 회전할 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 회전바(720)를 상기 승강부(620)를 향하여 회전시키거나 멀어지도록 회전시켜, 상기 결합부(624)를 밀거나 잡아당길 수 있다.
도17(b)를 참조하면, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 회전바(720)를 회전시켜 상기 승강부(620)를 잡아당길 수 있다. 상기 승강부(620)는 회전하여 상기 지지부 (500)를 상기 상승길이(T1) 만큼 상승시킬 수 있다.
그 결과, 상기 커플러(400)가 상승길이(T1) 만큼 상승하여, 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 결합시킬 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 회전바(720)를 상기 당김길이(T2) 만큼 회전시킬 수 있다. 즉, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 회전바(720)의 회전직경이 상기 당김길이(T2)에 해당하도록 상기 회전바(720)를 회전시킬 수 있다.
상기 당김길이(T2)는 상기 상승길이(T1) 보다 더 길게 구비될 수 있다. 그 결과, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 승강부(620)를 상기 상승길이(T1) 보다 더 길게 당길 수 있다.
한편, 상기 승강부(620)는 상기 상승길이(T1) 만큼 이동하는 제한이 있으므로, 상기 연결부(610)의 탄성부(613)는 상기 당김길이(T2)와 상기 상승길이(T1)의 차이에 해당하는 차이길이(T3) 만큼 연장될 수 있다.
이로써, 상기 엑츄에이터(700)가 상기 승강부(620)를 상승길이(T1)보다 더 길게 이동시켜, 상기 승강부(620)가 충분히 상기 지지부 (500)를 목표한 위치까지 상승시키고, 상기 승강부(620)가 상기 지지부 (500)를 지지하는 충분한 힘을 유지할 수 있다.
또한, 상기 지지부(500)를 통해 상기 구동부(100) 및 상기 터브(20) 등에서 진동이 전달되어도 상기 탄성부(613)가 상기 차이길이(T3)에서 연장되거나 신축되면서 상기 진동을 감쇠하거나 완충할 수 있다. 따라서, 상기 엑츄에이터(700) 및 상기 매개부(600) 전체가 파손되는 것이 방지될 수 있다.
한편, 상기 결합고리(611)는 상기 허용길이(T4) 만큼 상기 회전바(720)를 이동시킬 수 있다. 이로써, 상기 회전바(720)가 상기 연결부(610)의 길이 등에 의해 구속되어 회전이 방해되는 것이 예방될 수 있다.
상기 회전바(720)는 상기 결합고리(611)의 양단 사이를 왕복이동하며 상기 모터(710)를 자유롭게 회전할 수 있다.
이때, 상기 허용길이(T4)는 상기 당김길이(T2) 보다 짧게 구비될 수 있다. 이로써, 상기 회전바(720)가 상기 연결부(610)와 무관하게 헛도는 것을 방지할 수 있다.
상기 회전하우징(330)은 상기 회전축(200) 또는 기어박스(340)를 상기 하우징(300) 내부에 고정하는 고정나사(332)를 더 포함할 수 있다.
도18은 상기 클러치부(c)가 상기 터브(20) 바닥면에 설치된 구조를 도시한 것이다.
상기 터브(20)의 바닥면(22) 중앙에 위치한 베어링하우징(23)에는 상기 구동축(130)을 수용한 하우징(300)이 설치될 수 있다.
상기 하우징(300)의 하부에는 상기 커플러(400)를 이동시키기 위한 지지부(500)가 설치될 수 있다. 상기 이동부(600)는 상기 지지부(500)에 연결될 수 있다.
상기 커플러(400)가 상기 하우징(300)에 수용되어 있으므로, 상기 지지부(500)와 상기 이동부(600)도 상기 하우징(300)과 높이방향으로 중첩되어 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 이동부(600)를 작동시키는 엑츄에이터(700)도 상기 하우징(300)과 중첩되어 배치될 수 있다.
따라서, 상기 엑츄에이터(700)는 별도의 지지부재 없이 상기 터브(20)의 바닥면(22)에 결합되어 고정될 수 있다. 또한, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 구동부(100)와 높이 방향으로 중첩되어 배치될 수 있다.
이로써, 상기 클러치부(c)가 상기 캐비닛(10) 내부에서 독자적으로 차지하는 높이가 축소될 수 있다. 따라서, 상기 터브(20)의 용적이 그만큼 확대될 수 있다.
나아가, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 구동부(100)와 높이방향으로 중첩되어 배치될 수 도 있다.
도19는 상기 지지부(500)의 다른실시예를 도시한 것이다.
도19(a)를 참조하면, 상기 지지부(500)는 상기 지지바디(510)가 생략될 수도 있다.
상기 지지부(500)는 상기 하우징(300)의 외부에서 상기 하우징(300) 내부로 삽입되어 상기 커플러(400)에 고정되는 삽입바디(520)로 구성될 수 있고, 상기 이동부(600)는 상기 삽입바디(520)를 직접 지지하여 상기 삽입바디(520)를 승강시키도록 구비될 수 있다.
따라서, 상기 지지바디(510)를 상기 하우징(300)에 결합시키는 과정이나, 상기 지지바디(510)에 상기 삽입바디(520)를 설치하는 과정을 생략할 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 파이프 형상의 제1삽입바디(510)과 상기 제2삽입바디(520)로 구비될 수 있고, 상기 이동부(600)는 상기 두개의 제1삽입바디(510)와 상기 제2삽입바디(520)를 지지하도록 구비될 수 있다.
그러나, 도시된 바와 같이 상기 삽입바디(520)는 상기 이동부(600)에 접촉되는 면적을 더 확대할 수 있도록, 상기 하우징(300) 외부에 노출된 부분이 단순 파이프 형상보다 더 넓도록 구비될 수 있다.
상기 삽입바디(520)는 상기 하우징(300)의 일면 또는 일측에서 상기 통과홀(3131)에 삽입되어 상기 커플러(400)를 지지할 수 있는 제1삽입지지부(523)와, 상기 하우징(300)의 타면 또는 타측에서 상기 통과홀(3131)의 삽입되어 상기 커플러(400)를 지지할 수 있는 제2삽입지지부(524)를 포함할 수 있다.
상기 제1삽입지지부(523)는 상기 복수의 통과홀(3131)에 삽입되어 상기 커플러(400)의 일면과 타면을 각각 지지하는 제1고정관(5231)과, 상기 복수의 제2고정관(5231)에서 외부로 확장되어 상기 삽입바디(520)의 외면을 확장시키는 제1확장부(523)와, 상기 제1확장부(523)의 양단을 연결하며 상기 이동부(600)에 안착될 수 있는 제1안착부(5232)를 포함할 수 있다.
상기 제1고정관(5231)은 상기 제1삽입바디(521)와 상기 제2삽입바디(522)의 역할을 수행할 수 있으며, 상기 제1확장부(523)는 상기 삽입바디(520)의 면적 또는 반경을 넓혀 상기 이동부(600)에 안정적으로 지지될 수 있도록 유도할 수 있다.
상기 제1안착부(5232)는 상기 제1확장부(523)의 양단에서 상기 하우징(300)의 외부를 향하여 연장되어 상기 제1고정관(5231)의 양단을 폐곡선으로 연장 및 연결할 수 있다.
이로써, 상기 복수의 제1고정관(5231)이 상기 제1안착부(5232)로 연결되어 하나의 바디를 형성할 수 있다.
상기 제1안착부(5232)는 상기 하우징(300)에서 멀어지는 방향으로 연장되는 곡선을 형성할 수 있다. 이로써, 상기 제1삽입지지부(523)가 상기 이동부(600)에 안착되는 면적을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 제1삽입지지부(523)가 기울어지는 것이 방지될 수 있다.
상기 제1확장부(5233)는 상기 제1안착부(5232)의 내부 면적을 확대시키는 효과를 도출할 수도 있다.
상기 제1확장부(5233)는 상기 제1고정관(5231)에서 외부로 연장되어 상기 제1삽입지지부(523)의 전체 면적을 확장시키는 제1너비확장부(5223a)와, 상기 제1너비확장부(5233a)에서 상기 하우징(300)을 향하여 절곡되어 상기 제1삽입지지부(523)의 강성을 강화시키는 제1안정유도부(5233b)와, 상기 제1안정유도부(5233b)에서 상기 제1고정관(5231)에서 멀어지는 방향으로 연장되는 제1너비확장부(5233c)를 포함할 수 있다.
상기 제1너비확장부(5233a)는 상기 제1안정유도부(5233b)가 상기 하우징(300)의 외주면에 접할 수 있도록 확장될 수 있고, 상기 제1안정유도부(5233b)는 상기 제1고정관(5231)과 나란하게 연장될 수 있다.
상기 제1안정유도부(5233b)는 상기 제1고정관(5231)과 같거나 짧은 길이로 구비될 수 있다.
상기 제1안착부(5232)는 적어도 일부가 상기 파지리브(623)에 안착되면 상기 파지리브(623) 외부로 이탈할 수 있도록 구비될 수 있다.
한편, 상기 제2삽입지지부(524)는 상기 제1삽입지지부(523)와 대칭으로 구비될 수 있다.
상기 제2삽입지지부(524)는 상기 통과홀(3231)에 삽입되어 상기 커플러(400)를 지지하는 제2고정관(5241)과, 상기 제2고정관(5241)에서 연장되는 제2확장부(5243)과, 상기 제2확장부(5243)에서 연장되어 상기 지지부(600)에 안착되는 제2안착부(5243)을 포함할 수 있다.
상기 제2고정관(5241)은 상기 커플러(400)를 지지할 때 자유단이 상기 제1고정관(5231)과 접촉할 수 있다.
또한, 상기 제2고정관(5241)과 상기 제1고정관(5231)은 상기 지지수용부(440)에서 마주하도록 구비되되 일정거리 이격되어 배치될 수도 있다.
한편, 상기 제1삽입바디(523)와 상기 제2삽입바디(524)는 상기 하우징(300)과 함께 회전하도록 구비된다.
따라서, 상기 제1삽입바디(523)와 상기 제2삽입바디(524)는 상기 하우징(300)이 회전하더라도 항상 상기 승강부(620)에 지지될 필요가 있다.
이를 위해, 상기 제1확장부(5233)의 양단의 길이는 상기 제1고정관(5231)의 자유단과 상기 제1안착부(5232)중 가장 먼 영역까지 길이의 2배로 구비될 수 있다. 또한, 상기 제2확장부(5243)의 양단의 길이는 상기 제2고정관(5241)의 자유단과 상기 제2안착부(5242)중 가장 먼 영역까지 길이의 2배로 구비될 수 있다.
다시말해, 상기 제1안착부(5232)는 반원 형상으로 구비될 수 있고, 상기 제2안착부(5242)도 반원형상으로 구비될 수 있다. 따라서, 상기 제1안착부(5232)와 상기 제2안착부(5242)는 하나의 원을 형성할 수 있다.
상기 제1안착부(5232)와 상기 제2안착부(5242)가 형성하는 원의 직경은 상기 제1확장부(5233)의 양단의 길이와 대응될 수 있고, 상기 제2확장부(5242)의 양단의 길이와 대응될 수도 있다.
상기 제1확장부(5233)는 양단이 상기 제1안착부(5323)의 최대직경과 대응되는 길이로 확보되기 위해, 상기 제1확장부(5233)은 상기 제1고정관(5231)에서 연장된다고 볼 수 있다.
또한, 상기 제2확장부(5243)는 양단이 상기 제2안착부(5343)의 최대직경과 대응되는 길이로 확보되기 위해, 상기 제2확장부(5243)은 상기 제2고정관(5241)에서 연장된다고 볼 수 있다.
이로써, 상기 제1삽입지지부(523)과 상기 제2삽입지지부(524)는 회전하면서, 상기 하나의 파지리브(623)에 번갈아가며 지지되거나 모두가 지지될 수 있다.
도시되진 않았지만, 상기 복원부(800)는 상기 제1삽입지지부(523)와 상기 삽입지지부(524)를 가압할 수 있도록 구비될 수 있다. 그러나, 상기 복원부(800)는 생략되어도 무방하다.
도19(b)를 참조하면, 상기 승강부(620)는 상기 제1안착부(5232)와 상기 제2안착부(5233)을 지지하여 상기 제1삽입지지부(523)과 상기 제2삽입지지부(524)를 승강시킬 수 있다.
상기 복수의 제1고정관(5231)은 제1확장부(5233)과 상기 제1안착부(5232)에 의해 동시에 상승하거나 하강할 수 있고, 상기 복수의 제2고정관(5241)은 제2확장부(5243)과 상기 제2안착부(5242)에 의해 동시에 상승하거나 하강할 수 있다.
한편, 상기 제1안정유도부(5233b)와 상기 제2안정유도부(5243b)는 서로 접촉되도록 구비될 수 있다.
이로써, 상기 제1삽입지지부(523)와 상기 제2삽입지지부(524)가 상기 하우징(300)과 회전하더라도 상기 승강부(620)에 안착될 수 있다.
도20은 상기 지지부(500)가 승강하는 실시예의 단면을 도시한 것이다.
도20(a)을 참조하면, 상기 제1고정관(5231)은 상기 통과홀(3131)에 각각 삽입되어 상기 커플러(400)의 지지수용부(440)에 안착될 수 있다. 하나의 제1고정관(5231)은 상기 커플러(400)의 일측에 안착되고, 다른 하나의 제1고정관(5231)은 상기 하나의 제1고정관(5231)과 나란하게 연장되어 상기 커플러(400)의 타측에 안착될 수 있다.
상기 승강부(620)는 상기 제1안착부(5232)를 지지할 수 있다.
상기 승강부(620)가 상기 제1안착부(5232)를 하강시키면, 상기 제1고정관(5231)은 상기 통과홀(3131) 하단에 위치할 수 있고, 상기 커플러(400)는 하강할 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 동력전달부(341)에 결합되고 상기 결합전달부(313)에 결합될 수 있다.
이로써, 상기 구동축(130)이 회전하면 상기 커플러(400)와 회전하고, 상기 커플러(400)가 회전하면 상기 하우징(300)과 상기 제1삽입지지부(523)와 상기 제2삽입지지부(524)가 회전할 수 있다.
도20(b)를 참조하면, 상기 승강부(620)가 상기 제1안착부(5232)를 하강시키면, 상기 제1고정관(5231)은 상기 통과홀(3131) 상단에 위치할 수 있고, 상기 커플러(400)는 상승할 수 있다.
상기 커플러(400)는 상기 동력전달부(341)에 분리될 수 있다. 이로써, 상기 구동축(130)이 회전하면 커플러(400)와 상기 하우징(300)은 회전하지 않을 수 있다.
도21는 상기 이동부(600)의 다른 실시예를 도시한 것이다.
도21에 도시된 실시예는 상기 이동부(600)의 구성만 전술한 실시예와 상이하고 나머지는 동일할 수 있다.
도21를 참조하면, 상기 이동부(600)는 상기 지지부(500)를 기계적으로 지지하여 상승시키거나 하강시키도록 구비되는 것이 아니라, 물리적으로 이격된 상태에서 상기 지지부(500)를 승강시키도록 구비될 수 있다.
예를들어, 상기 이동부(600)는 전자기력을 이용하여 상기 지지부(500)를 이격시킬 수 있다.
이로써, 상기 이동부(600)와 상기 지지부(500)가 접촉하지 않아 소음 및 진동 발생이 개선될 수 있다.
예를들어, 상기 이동부(600)는 상기 하우징(300)의 외부에 구비되어 상기 지지바디(510)를 향하여 전자기장을 발생시키는 전자기부(660)와, 상기 지지바디(510)에 결합되어 상기 전자기장에 의해 상기 전자기부(660)와 멀어지거나 가까워지도록 구비되는 자력승강부(670)을 포함할 수 있다.
상기 전자기부(660)는 제어부 등에 연결되어 전류를 공급받아 전자기장을 발생시키는 자력발생부(661)를 포함할 수 있다. 상기 자력발생부(661)는 자기장을 발생시킬 수 있는 자성체로 구비될 수 있으며, 예를들어 코일로 구비될 수 있다.
이로써, 상기 자력발생부(661)는 자기장을 선택적으로 발생시킬 수 있다.
상기 자력발생부(661)는 상기 지지바디(510)에 전자기장을 전달하도록 구비되기 때문에 상기 축하우징(310)을 수용하도록 구비될 수 있다.
상기 자력발생부(661)는 상기 지지바디(510)의 하부에 고정될 수도 있고, 상기 지지바디(510)를 수용하도록 구비될 수 있다.
상기 전자기부(660)는 상기 자력발생부(661)를 수용하여 상기 자력발생부(661)를 상기 클러치커버(900) 내부에 고정시키는 자력수용부(662)를 더 포함할 수 있으며, 상기 축하우징(310)이 관통되어 수용될 수 있도록 자력수용홀(663)을 내부에 더 구비할 수 있다.
상기 자력수용부(662)는 자기장을 통과시킬 수 있는 수지계열등으로 제작될 수 있고, 상기 자력발생부(661)에 흐르는 전류가 외부로 누설되는 것을 차단하도록 구비될 수 있다.
상기 지지바디(510)는 자성체로 구비되어 상기 자력발생부(661)에서 발생되는 전자기장을 수신하여 승강하도록 구비될 수 있다.
그러나, 상기 지지바디(510)의 하중을 줄이기 위해, 상기 지지바디(510)는 상기 자력승강부(670)에 결합되거나 상기 자력승강부(670)에 수용되어 구비될 수 있다.
상기 자력승강부(670)는 상기 지지바디(510)의 표면에 결합되어 상기 전자기부(660)와 마주할 수 있도록 구비되는 자력수신부(671)를 포함할 수 있다.
상기 자력수신부(671)는 상기 지지바디(510)의 외주면에 구비될 수 있으며, 상기 지지바디(510)의 하면을 지지하도록 구비되어, 상기 지지바디(510)와 분리되는 것을 방지할 수 있다.
상기 자력수신부(671)는 상기 지지바디(510)의 하부를 지지하는 바디지지부(672)의 역할도 수행할 수 있다.
상기 자력승강부(670)는 적어도 어느 하나는 상기 지지바디(510)의 외주면에 결합되어 상기 전자기장을 수신하여 상기 전자기부와 가까워지거나 멀어지는 힘을 발생시킬 수 있다.
상기 자력승강부(670)는 영구자석 등으로 구비되어 상기 전자기부(660)에서 발생되는 자기장에 의해 상기 전자기부(660)와 가까워지거나 멀어지도록 구비될 수 있다.
예를들어, 상기 전자기부(660)에 전류가 흐르거나 전류량이 가변되도록 흐르면 유도전류가 발생하여 상기 자력승강부(670)에 전자기장을 전달할 수 있다.
또한, 상기 전자기부(660)는 상기 전류의 방향을 가변하여 전자기장의 방향도 전환할 수 있다.
이로써, 상기 자력승강부(670)는 상기 전자기장에 의해 인력 및 척력을 전달받아 상기 축하우징(310)을 따라 상승하거나 하강할 수 있고, 상기 커플러(400)는 승강하면서 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 결합하거나 분리할 수 있다.
도22는 상기 이동부(600)가 설치된 클러치부(c)의 단면도를 도시한 것이다.
상기 전자기부(660)는 상기 축하우징(310)의 외주면을 감싸도록 구비될 수 있고, 내부에 상기 축하우징(310)과 상기 지지바디(510) 및 자력수신부(670)가 상승하거나 하강하는 공간을 형성할 수 있다.
상기 전자기부(660)는 상기 지지바디(510)의 하부가 아닌 상기 지지바디(510)의 측면에 배치될 수 있다. 이로써, 상기 전자기부(660)는 상기 지지바디(510)가 승강할 수 있는 공간을 충분히 확보할 수 있다.
상기 전자기부(660)는 상기 지지베어링(552) 보다는 상부에 구비되고, 상기 제1말단부(131) 보다는 하부에 배치될 수 있다.
상기 전자기부(660)는 전자기장을 선택적으로 발생시키거나 상기 전자기장의 N극과 S극의 방향을 바꿔서 전달하도록 구비될 수 있다.
상기 축하우징(310)의 결합바디(312) 보다는 하부에 배치될 수 있다. 상기 전자기부(660)의 내주면과 상기 자력승강부(670)의 외주면은 일정간격 이격될 수 있도록, 상기 전자기부(660)의 자력수용홀(663)은 상기 자력승강부(670)의 직경보다 더 크게 구비될 수 있다.
상기 자력승강부(670)는 상기 지지바디(510)의 외주면에 구비되어 상기 전자기부(660)와 마주 가능하도록 구비될 수 있다. 또한, 상기 지지바디(510)의 하단을 지지하여 상기 자력승강부(670)가 상승하거나 하강할 때 상기 지지바디(510)가 관성에 의해서 상기 자력승강부(670)에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
상기 자력승강부(670)는 상기 전자기부(660)의 자기장이 발생되면 상승하도록 구비될 수 있고, 상기 전자기부(660)에서 특정방향으로 자력이 발생하면 상승하도록 구비될 수 있다.
상기 전자기부(660)는 상기 클러치커버(900)에 고정될 수 있고, 상기 자력승강부(670)는 상기 지지바디(510)와 함께 회전하도록 구비될 수 있다.
도23은 상기 이동부(600)의 작동 실시예를 도시한 것이다.
도23(a)를 참조하면, 상기 전자기부(660)에서 자기장이 발생하지 않거나, 상기 자력승강부(670)을 밀어내는 방향으로 전자기장이 발생할 수 있다.
예를들어, 상기 자력승강부(670)의 표면은 N극으로 배치되어 있어서, 상기 전자기부(660)가 내부에 N을 발생시키도록 제어될 수 있다.
상기 자력승강부(670)는 상기 전자기부(660)에 의해 하강하게 되어 상기 지지바디(510)를 하강시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 삽입바디(520)가 하강하여 상기 커플러(400)가 하강할 수 있다.
상기 자력승강부(670)는 지지바디(510)와 함께 상기 전자기부(660)의 내부를 이탈하여 하강할 수 있다.
상기 커플러(400)는 외주면이 상기 하우징(300)의 결합전달부(313)에 항상 치합된 상태에서 하강할 수 있다. 상기 커플러(400)가 하강하면, 상기 커플러(400)는 내주면이 상기 구동축(130)의 동력전달부(134)에 치합될 수 있다.
또는, 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)의 동력전달부(134)에 항상 치합된 상태에서 하강할 수 있다. 상기 커플러(400)가 하강하면, 상기 커플러(400)는 외주면이 상기 하우징(300)의 결합전달부(313)에 치합될 수 도 있다.
그 결과, 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 결합시켜 상기 구동축(130)의 회전력을 상기 하우징(300)에 전달할 수 있다.
한편, 상기 클러치부(c)는 상기 전자기부(660)의 높이를 조절할 수 있는 자력지지부(680)를 더 포함할 수 있다.
상기 자력지지부(680)는 상기 전자기부(660)를 상기 클러치커버(900)에 고정시키도록 구비될 수 있고, 상기 전자기부(660)를 지지하여 상기 전자기부(660)이 설치높이를 고정할 수 있다.
이로써, 상기 전자기부(660)가 상기 클러치커버(900)에서 이격되고 축하우징(311)의 상부에 위치하도록 하여 인력을 통해 상기 자력승강부(670)를 선택적으로 상승시키도록 구비될 수 있다.
이로써, 상기 자력승강부(670)는 자체 하중이나 상기 복원부(800)의 탄성력으로 인해 용이하게 하강할 수 있다.
도23(b)를 참조하면, 상기 전자기부(660)에서 자기장이 발생하거나, 상기 자력승강부(670)를 당기는 방향으로 전자기장이 발생할 수 있다.
예를들어, 상기 자력승강부(670)의 표면은 N극으로 배치되어 있어서, 상기 전자기부(660)가 내부에 S극을 발생시키도록 제어될 수 있다.
상기 자력승강부(670)는 상기 전자기부(600)에 의해 상승하게 되어 상기 지지바디(510)를 상승시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 상깁바디(520)가 상승하여 상기 커플러(400)가 상승할 수 있다.
상기 자력승강부(670)는 지지바디(510)와 함께 상기 전자기부(660)의 내부로 수용되며 상승할 수 있다.
상기 커플러(400)는 외주면이 상기 하우징(300)의 결합전달부(313)에 항상 치합된 상태에서 상승할 수 있다. 상기 커플러(400)가 상승하면, 상기 커플러(400)는 내주면이 상기 구동축(130)의 동력전달부(134)에 분리될 수 있다.
또는, 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)의 동력전달부(134)에 항상 치합된 상태에서 상승할 수 있다. 상기 커플러(400)가 상승하면, 상기 커플러(400)는 외주면이 상기 하우징(300)의 결합전달부(313)에 분리될 수 도 있다.
그 결과, 상기 커플러(400)는 상기 구동축(130)과 상기 하우징(300)을 분리시켜 상기 구동축(130)의 회전력이 상기 하우징(300)에 전달되는 것을 차단할 수 있다.
도24은 상기 이동부(600)의 또 다른 실시예를 도시한 것이다.
도24에 도시된 실시예는 상기 이동부(600)의 구성만 전술한 실시예들과 상이하고 나머지는 동일할 수 있다.
상기 이동부(600)는 상기 지지바디(510)를 지지하며 상기 하우징(300)의 둘레를 따라 회전 가능하게 구비되는 회전부(640)와, 상기 구동부(100)에 결합되어 상기 회전부(640)가 회전할 때 상기 회전부(640)를 승강시키도록 지지하는 케이스(650)을 포함할 수 있다.
상기 케이스(650)는 상기 회전부(640), 엑츄에이터(700), 센서부(S)가 이탈하거나 설치된 위치가 가변되는 것이 방지되도록 상기 회전부(640), 상기 엑츄에이터(700), 상기 센서부(S) 중 적어도 하나 이상을 수용하는 상부커버(657)를 더 포함할 수 있다.
상기 회전부(640)는 상기 케이스(650)에 수용되고, 상기 케이스(650) 내부에는 엑츄에이터(700)가 상기 회전부(640)를 직접 회전시키도록 구비될 수 있다.
이에 따라, 상기 회전부(640)는 승강하면서 상기 지지바디(510)를 승강하여 상기 커플러(400)를 승강시킬 수 있다.
도25은 상기 이동부(600)의 승강하는 구조를 도시한 것이다.
도25(a)를 참조하면, 상기 케이스(650)는 상기 회전부(640)와 상기 커플러(400)의 승강을 안내하는 수용바디(651)와, 상기 수용바디(651)에서 연장되어 상기 스테이터(110)에 결합되어 고정되는 결합부(624)와, 상기 수용바디(651)의 일면에 구비되어 상기 회전부(640)를 지지할 수 있는 승강리브(654)를 포함할 수 있다.
물론, 상기 승강리브(654)는 상기 케이스(650)에 고정되어, 상기 회전부(640)를 지지할 수 있다면 어디에 배치되어도 무방하다.
상기 수용바디(651)은 원통 또는 파이프 형상으로 구비될 수 있다.
상기 수용바디(651)는 상기 회전부(640) 내부에 수용되도록 구비되어, 상기 회전부(640)의 승강을 안내할 수 있다.
상기 승강리브(654)는 상기 수용바디(651)의 외주면에서 돌출되어 구비될 수 있고, 상기 수용바디(651)의 외주면을 따라 복수개 이격되어 배치될 수 있다. 상기 승강리브(654)는 상기 회전부(640)의 하중을 지지하도록 구비될 수 있다.
상기 회전부(640)는 상기 커플러(400)를 지지하며 상기 엑츄에이터(700)에 회전되는 이동바디(641)와, 상기 승강리브(620)에 지지되도록 구비되어 상기 이동바디(641)를 승강시키는 승강유도부(642)을 포함할 수 있다.
상기 이동바디(641)는 상기 수용바디(651)를 수용하는 원통 또는 파이프 형상으로 구비될 수 있다.
상기 승강유도부(642)는 상기 이동바디(641)의 일면에서 상기 승강리브(654)의 상단에 지지될 수 있도록 구비될 수 있다. 상기 승강유도부(642)는 상기 이동바디(641)의 일면이 돌출되거나 삽입되어 상기 승강리브(654)의 상단에 안착될 수 있도록 구비될 수 있다.
상기 승강유도부(642)는 상기 이동바디(641)의 내주면을 따라 구비될 수 있다. 상기 승강유도부(642)는 상기 이동바디(641)의 내주면에서 배치된 높이가 달라지도록 구비될 수 있다. 이로써, 상기 승강유도부(642)는 상기 승강리브(654)을 따라 슬라이드 이동하면서 상기 이동바디(641)를 상승 또는 하강시킬 수 있다.
상기 회전부(640)는 상기 엑츄에이터(700)에 맞물려 회전할 수 있는 기어이(643)를 더 포함할 수 있다. 상기 기어이(643)는 상기 이동바디(641)의 일면에서 상기 엑츄에이터(700)에서 발생하는 동력을 전달받도록 구비될 수 있다.
상기 기어이(643)는 상기 이동바디(641)의 외주면에 구비될 수 있고, 상기 이동바디(641)의 둘레를 따라 구비될 수 있다. 상기 기어이(643)는 표면에 상기 엑츄에이터(700)와 직접 맞물리도록 세리이션 형태로 구비될 수 있다.
이로써, 상기 엑츄에이터(700)와 상기 회전부(640)를 연결하는 별도의 매개부가 생략될 수 있고, 상기 엑츄에이터(700)는 직접 상기 회전부(640)를 회전시킬 수 있다.
따라서, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 회전부(640)를 1회전 이상 회전시킬 수 있고, 상기 엑츄에이터(700)의 모든 출력을 그대로 상기 회전부(640)에 전달할 수 있다.
한편, 상기 기어이(643)는 상기 회전부(640)의 강성을 보강하거나, 결합력을 증가시키기 위하여, 상기 이동바디(641)에서 외부로 더 두껍게 돌출되어 구비될 수 있다.
또한, 상기 기어이(643)는 상기 이동바디(641)의 두께보다 더 두껍게 구비될 수도 있다.
상기 회전부(640)는 상기 센서부(S)에 접촉될 수 있도록 상기 이동바디(641)의 표면에서 외부로 돌출되는 접촉부(644)를 더 포함할 수 있다.
상기 센서부(S)는 상기 회전부(640)에 직접 접촉하여 상기 회전부(640)의 위치를 감지할 수 있다. 이로써, 상기 센서부(S)가 상기 엑츄에이터(700)에 분리되어 배치될 수 있으며, 상기 회전부(640)의 위치를 더 정확하게 감지할 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)와, 상기 센서부(S)는 상기 케이스(650)에 안착되어 구비될 수 있다.
이로써, 상기 케이스(650)에 상기 엑츄에이터(700)와 상기 센서부(S) 및 상기 커플러(400) 및 회전부(640)가 전부 설치될 수 있다. 따라서, 상기 케이스(650)가 하나의 클러치부(c)의 모듈로 구성될 수 있다.
그러므로, 상기 케이스(650)를 상기 구동부(100)에 결합시키는 것만으로 상기 클러치부(c)의 설치가 완료될 수 있다.
또한, 상기 케이스(650)가 상기 스테이터 코어(111) 내부에 배치되므로, 상기 클러치부(c)의 구성들이 모두 상기 코어(111) 내부에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 클러치부(c)가 상기 구동부(100)와 별도로 차지하는 부피 또는 높이가 생략되거나 축소될 수 있다.
이로써, 상기 터브(20)의 높이를 더 확대할 수 있고, 상기 터브(20)와 상기 구동부(100)의 간격을 더 조밀하게 배치할 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 회전부(640)를 회전시키는 동력을 발생시키는 동력생성부(710)를 포함할 수 있다. 상기 동력생성부(710)는 상기 회전부(640)에 직접 접촉되어 상기 회전부(640)를 회전시킬 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 동력생성부(710)의 출력을 상기 회전부(640)로 전달하는 전달부(720)를 더 포함할 수 있다. 상기 전달부(720)는 상기 동력생성부(710) 보다 상기 회전부(640)와의 접촉면적을 더 확대하도록 구비될 수 있다. 상기 전달부(720)는 상기 회전부(640)의 외주면에 접선방향으로 맞물려 회전할 수 있는 웜기어 형태로 구비될 수 있다.
상기 회전부(640)는 상기 케이스(650)에 수용되어 있고, 상기 케이스(650)의 바닥면에 안착될 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 회전부(640)의 외주면에 구비되는 기어이(643)에 맞물려 배치될 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 동력생성부(710)가 상기 기어이(643)에 맞물린 상태일 수도 있다.
상기 전달부(720)가 구비된 경우에는, 상기 동력생성부(710)가 상기 전달부(720)에 맞물리고, 상기 전달부(720)가 상기 기어이(643)에 맞물릴 수 있다. 상기 전달부(720)는 상기 동력생성부(710)의 rpm을 낮추면서도 토크는 증가시킬 수 있는 기어비 또는 직경으로 구비될 수 있다.
상기 센서부(S)는 상기 회전부(640)가 상기 케이스(650)에서 하강된 상태임을 감지할 수 있다. 상기 회전부(640)와 상기 센서부(S)는 접촉 가능하게 구비될 수 있고, 상기 센서부(S)는 상기 회전부(640)와 접촉/분리를 반복하면서 상기 회전부(640)의 위치를 감지할 수 있다.
예를들어, 상기 센서부(S)는 상기 회전부(640)와 분리된 상태를 감지할 수 있고, 상기 센서부(S)를 제어하거나 상기 센서부에서 신호를 받는 제어부는 상기 회전부(640)가 상기 케이스(650)에 하강한 상태이며, 상기 커플러(400)가 상기 구동부(100)와 결합된 상태라는 것을 연산할 수 있다.
상기 회전부(640)의 승강이동부(520)는 상기 회전부(640)의 일면에서 높이가 가변하며 연장될 수 있다. 상기 승강이동부(520)는 상기 회전부(640)의 내주면에서 상단과 하단을 이동하며 연장될 수 있다.
도시된 바와 같이, 상기 케이스(650)에 고정된 승강리브(654)가 상기 회전부(640)의 상단에 위치한 승강이동부(520)를 지지하면, 상기 회전부(640)는 상기 케이스(650)에서 하강된 상태를 유지할 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)가 구동하면 상기 회전부(640)를 일방향으로 회전시킬 수 있다.
도25(b)를 참조하면, 상기 회전부(640)가 회전하면, 상기 승강유도부(642)는 상기 승강리브(654)의 상단을 슬라이드 이동할 수 있다. 이때, 상기 승강유도부(642)가 높이가 가변되도록 연장되어 있으므로, 상기 회전부(640)에서 상단에서 하단을 향하여 연장되는 상기 승상유도부(520)가 상기 승강리브(654)에 지지될 수 있다. 그 결과, 상기 회전부(640)는 회전하면서 상기 승강리브(654)에 지지되어 상승할 수 있다.
이때, 상기 회전부(640)가 특정 높이 이상으로 상승하면, 상기 회전부(640)에서 돌출된 접촉부(644)가 상기 센서부(S)에 접촉할 수 있다.
이로써, 상기 센서부(S)는 상기 회전부(640)가 특정 높이 이상으로 상승했다는 사실을 감지할 수 있고, 상기 제어부는 상기 커플러(500)가 상기 구동부(100)와 분리되었다는 것을 연산할 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)가 다시 구동되면, 상기 회전부(640)는 다시 하강되어 도25(a)와 같은 상태로 돌아올 수 있다.
상기 회전부(640)의 기어이(643)는 상기 회전부(640)의 둘레를 따라 구비될 수 있다. 따라서, 상기 엑츄에이터(700)는 상기 회전부(640)를 1바퀴 이상 회전시킬 수 있으며, 상기 회전부(640)를 일방향으로 연속적으로 회전시킬 수 있다.
이 과정에서 상기 회전부(640)는 상승과 하강을 반복할 수 있고, 상기 커플러(400)는 상기 구동부(100)와 분리와 결합을 반복할 수 있다.
결과적으로, 본 발명 의류처리장치는 상기 엑츄에이터(700)가 상기 회전부(640)를 직접 회전시킬 수 있도록 구비될 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 발생하는 회전에너지를 직선운동/ 일정각도 왕복회전 운동으로 전환하지 않고 그대로 상기 회전부(640)에 전달할 수 있다.
그 결과, 본 발명 의류철기장치는 상기 엑츄에이터(700)에서 발생하는 회전에너지를 회전 에너지 외에 다른 에너지로 전환하는 별도의 매개부를 생략시킬 수 있다.
따라서, 상기 엑츄에이터(700)와 상기 회전부(640)의 간격이 그만큼 더 가까워지거나 서로 접촉할 수 있으므로, 상기 엑츄에이터(700)가 상기 구동부(100) 내부에 온전하게 설치될 수 있다.
도26은 상기 케이스 내부에서 상기 이동부가 승강될 수 있는 구조를 도시한 것이다.
도26(a)를 참조하면, 상기 케이스(650)는 상기 회전부(640)의 승강을 안내하는 수용바디(651)와, 상기 수용바디(651) 보다 외부에 구비되어 상기 회전부(640)를 차폐하는 외부바디(652)와, 상기 외부바디(652)에서 외주면으로 연장되는 결합부(624)를 포함할 수 있다.
상기 외부바디(652)는 상기 수용바디(651)와 나란하게 구비될 수 있고, 상기 수용바디(651) 보다 직경이 더 크게 구비될 수 있다. 상기 외부바디(652)와 상기 수용바디(651) 사이에는 상기 엑츄에이터(700), 상기 센서부(S), 상기 회전부(640) 중 적어도 어느하나가 안착되거나 설치될 수 있는 공간이 확보될 수 있다.
한편, 상기 외부바디(652)는 상기 수용바디(651) 보다 직경이 더 크게 구비되지만, 상기 코어(110)의 내주면에서 이격되도록 구비될 수 있다. 이로써, 상기 외부바디(652)와 상기 코어(110)의 내주면 사이에 공기가 유동할 수 있도록 하여, 상기 구동부(100)가 과열되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 외부바디(652)는 상기 엑츄에이터(700)와 상기 센서부(S)가 설치된 공간을 제외하면, 상기 코어(110)의 내주면에서 더 이격되도록 배치될 수 있다.
상기 결합부(653)는 상기 외부바디(652)에서 복수개로 방사상으로 연장되어 구비될 수 있다. 상기 결합부(653)는 상기 외부바디(652)에서 상기 코어(111)의 내주면을 향하여 연장될 수 있으며, 상기 코어(111)에 결합되어 상기 케이스(650)를 상기 스테이터(110) 내부에 고정할 수 있다.
상기 결합부(653)는 상기 수용바디(651)를 기준으로 360도를 개수로 나눈 각도로 일정하게 이격될 수 있다. 이로써, 상기 결합부(653)가 상기 케이스(650)의 하중을 분산하여 지지할 수 있다.
한편, 상기 결합부(653)와 상기 구동부(100) 사이에는 공기가 유동할 수 있는 관통 구간이 확보될 수 있다. 이로써, 상기 구동부(100)의 방열효과가 극대화 될 수 있다.
상기 외부바디(652)는 상기 수용바디(651)에서 외부로 연장되며 상기 회전부(640)의 하부에 위치하는 안착바디(e)와, 상기 안착바디(d)의 외주면에서 연장되어 상기 회전부(640)의 외주면을 수용하는 차폐바디(a)와, 상기 차폐바디(a)에서 외부로 연장되어 엑츄에이터(700) 또는 센서부(S)가 설치되는 공간을 제공하는 설치바디(d)와, 상기 설치바디(d)의 외부에서 연장되어 상기 엑츄에이터(700) 또는 상기 센서부(S)를 차폐하는 차단바디(b)를 포함할 수 있다.
상기 케이스(650)는 상기 설치바디(d)에 상기 엑츄에이터가 안착될 수 있는 모터설치부(655)와, 상기 센서부(S)가 설치될 수 있는 센서설치부(656)를 포함할 수 있다.
상기 케이스(650)는 상기 특정 결합부(653)와, 이와 이격된 다른 결합부(653) 사이에는 상기 차단바디(b)와, 상기 설치바디(d)가 생략될 수 있다. 이로써, 연통공간(9)이 구비되어 상기 구동부(100)를 방열시킬 수 있다.
상기 결합후크(601)는 상기 케이스(650)의 외면에 구비될 수 있다.
한편, 상기 케이스(650)는 상기 회전부(640)를 지지하여 상기 회전부(640)를 승강시킬 수 있는 승강리브(654)를 포함할 수 있다. 상기 승강리브(654)는 상기 회전부(640)를 지지할 수 있다면 상기 수용바디(651), 상기 안착바디(e), 상기 차폐바디(a) 중 어느 곳에 구비되어도 무방하다.
도26(b)를 참조하면, 상기 승강리브(654)가 상기 수용바디(651)에 구비되는 경우에는 상기 수용바디(651)의 외주면에서 돌출되어 구비될 수 있다. 상기 승강리브(654)는 상기 수용바디(651)의 높이와 동일하게 구비되거나 더 작게 구비될 수 있다.
상기 승강리브(654)는 상기 수용바디(651)의 둘레를 따라 일정각도 이격되어 배치될 수 있다. 예를들어, 상기 승강리브(654)가 n개로 구비되는 경우에는, 상기 승강리브(654)는 360도/n 각도 이격되어 배치될 수 있다.
이로써, 상기 회전부(640)가 기울어지는 것을 방지할 수 있다.
도26(c)를 참조하면, 상기 승강유도부(642)는 상기 이동바디(641)의 내주면에 상기 승강리브(654)에 지지될 수 있도록 구비될 수 있다.
상기 승강유도부(642)는 상기 이동바디(641)에 구비되는 저점지지부(6421)와, 상기 저점지지부(6421) 보다 하부에 배치되는 고점지지부(6423)을 포함할 수 있다.
상기 고점지지부(6423)는 상기 이동바디(641)의 하단에 인접하여 구비될 수 있으며, 상기 저점지지부(6421)는 상기 이동바디(641)의 상단에 인접하여 구비될 수 있다.
상기 저점지지부(6421)는 상기 이동바디(641)가 저점에 있을 때 상기 승강리브(654)에 지지될 수 있도록 구비될 수 있으며, 상기 고점지지부(6423)는 상기 이동바디(641)가 고점에 있을 때 상기 승강리브(654)에 지지될 수 있도록 구비될 수 있다.
상기 고점지지부(6423)와 상기 저점지지부(6421)는 구동축 방향으로 중첩되지 않도록 서로 이격되어 배치될 수 있다.
이로써, 상기 회전부(640)가 회전하면 상기 승강리브(654)는 상기 고점지지부(532)에서 상기 저점지지부(6421)로 이동할 수 있고, 상기 저점지지부(6421)에서 상기 고점지지부(532)로 이동할 수 있다.
상기 승강유도부(642)는 상기 저점지지부와 상기 고점지지부(532)는 서로를 연결하는 상승지지부(6422)와 하강지지부(6424)를 더 포함할 수 있다.
상기 상승지지부(6422)는 상기 이동바디(641)가 저점에서 고점으로 이동할 때 상기 승강리브(654)에 지지되도록 구비될 수 있으며, 상기 하강지지부(6424)는
상기 고점지지부(6423)의 양측에 상기 저점지지부(6421)가 배치되어 있는 경우, 상기 승강유도부(642)은 상기 고점지지부(6423)의 일단에서 상기 저점지지부(6421)의 일단으로 연결되는 상승지지부(6422)와, 상기 고점지지부(6423)의 타단에서 상기 저점지지부(6421)의 타단으로 연결되는 하강지지부(6424)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 하강지지부(6424)의 일단에서 상기 고점지지부(6423)의 타단에 상기 저점지지부(6421)가 연장될 수 있다.
구체적으로, 상기 회전부(640)가 일방향으로 회전하도록 구비되는 경우, 상기 저점지지부(6421)에서 상기 고점지지부(6423)를 향하여 연장되는 상승지지부(6422)와, 상기 고점지지부(6423)에서 상기 저점지지부(6421)를 향하여 연장되는 하강지지부(6424)를 더 포함한다고 볼 수 있다.
이로써, 상기 저점지지부(6421)와 상기 상승지지부(6422), 상기 고점지지부(6423), 상기 하강지지부(6424)가 상기 승강리브(654)에 순차적으로 안착되면서 상기 이동바디(641)은 상승하고 하강할 수 있다.
상기 회전부(640)는 상기 이동바디(641) 내부에 상기 지지바디(510)를 지지하는 바디지지부(645)를 구비할 수 있다.
상기 바디지지부(645)는 상기 승강유도부(642)에서 복수개로 이격되어 연장되어 구비될 수 있고, 상단 높이가 동일하게 설정될 수 있다.
이로써, 상기 지지바디(510)는 상기 바디지지부(645)에 안착되어 상기 회전부(640)와 함께 승강할 수 있다. 따라서, 상기 삽입바디(520)와 상기 커플러(400)는 함께 승상할 수 있다.
도27은 상기 이동부가 승강하는 도면을 도시한 것이다.
상기 엑츄에이터(700)에 근접한 승강리브(654)만 일례로 표시하였으나, 상기 승강리브(654)는 복수개로 구비될 수 있다. 예를들어, 상기 승강리브(654)는 3개로 구비되고, 상기 수용리브(610)의 외주면에서 120도 간격으로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 승강유도부(642)도 상기 승강리브(654)와 대응되도록 구비될 수 있다. 예를들어, 상기 승강유도부(642)도 3개로 구비되고 상기 이동바디(641)의 내주면을 따라 연장되어 구비될 수 있다.
상기 회전부(640)는 외주면에 상기 엑츄에이터(700)에 맞물려 회전하는 접촉부(644)를 포함할 수 있다.
상기 기어이(643)는 상기 회전부(640)가 저점에 있을 때 상기 엑츄에이터(700)에 맞물릴 수 있는 저점기어이(6431)와, 상기 회전부(640)가 고점에 있을 때 상기 엑츄에이터(700)에 맞물릴 수 있는 고점 기어이 (533)를 포함할 수 있다. 상기 저점기어이(6431)는 상기 고점접촉부(533)보다 하부에 있거나, 상기 고점기어이(6433)의 축방향 길이 보다 짧게 구비될 수 있다.
상기 기어이(643)는 상기 회전부(640)가 상기 저점에서 고점으로 이동할 때 상기 엑츄에이터(700)에 맞물릴 수 있는 상승기어이(6432)와, 상기 회전부(640)가 상기 고점에서 저점으로 이동할 때 상기 엑츄에이터(700)에 맞물릴 수 있는 상승기어이(6434)를 더 포함할 수 있다.
도27(a)를 참조하면, 상기 저점지지부(6421)는 상기 승강리브(654)에 지지될 수 있다. 물론, 상기 저점지지부(6421)가 복수개로 구비되는 경우에는 상기 복수개의 저점지지부(6421)는 상기 승강리브(654)에 모두 지지될 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 저점기어이(6431)에 접촉될 수 있다.
상기 회전부(640)는 상기 엑츄에이터(700)에 의해 반시계방향으로 회전할 수 있다.
도27(b)를 참조하면, 상기 승강리브(654)의 상단은 상기 저점지지부(6421)에서 상기 상승지지부(6422) 및 상기 고점지지부(6423)의 하단을 순차적으로 지지할 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 저점기어이(6431)에서 상승기어이(6432) 및 상기 고점 기어이(533)에 순차적으로 접촉할 수 있다.
상기 승강리브(654)의 상부에 상기 고점지지부(6423)가 안착되면 상기 회전부(640)는 가장 높게 상승할 수 있다.
상기 센서부(S)는 상기 접촉부(644)에 접촉되어 상기 회전부(640)가 고점에 있음을 감지할 수 있다.
한편, 상기 엑츄에이터(700)가 상기 회전부(640)를 더 회전시키면, 상기 승강리브(654)의 상단은 상기 고점지지부(6423)에서 상기 하강지지부(6424) 및 상기 저점지지부(6421)의 하단을 순차적으로 지지할 수 있다. 이로써, 상기 도12(a) 상태로 돌아올 수 있다.
상기 승강리브(654)의 상부에 상기 저점지지부(6421)가 안착되면 상기 회전부(640)는 가장 낮게 하강할 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 고점기어이(6433)에서 상기 상승기어이(6434) 및 상기 저점기어이(6431)에 순차적으로 접촉할 수 있다.
상기 센서부(S)는 상기 회전부(640)가 하강하면 상기 접촉부(644)에서 이격될 수 있다. 이로써, 상기 제어부는 상기 회전부(640)가 저점에 있음을 감지할 수 있다.
상기 엑츄에이터(700)는 상기 제어부에 의해 제어되어 상기 회전부(640)를 회전시키면서 상기 회전부(640)를 승강시킬 수 있다.
상기 고점지지부(6423)은 상기 회전부(640)의 상승 높이가 일정시간 유지될 수 있도록 제1길이 이상으로 구비될 수 있다. 상기 제1길이는 상기 회전부(640)가 연속적으로 회전하더라도 제1시간 머무를 수 있는 시간일 수 있다.
예를들어, 상기 저점지지부(6421)는 0.5초 이상 머무를 수 있는 길이로 구비될 수 있다.
한편, 상기 저점지지부(6421)도 상기 회전부(640)의 하강 높이가 일정시간 유지될 수 있도록 제2길이 이상으로 구비될 수 있다. 상기 제2길이는 상기 회전부(640)가 연속적으로 회전하더라도 제2시간 머무를 수 있는 시간일 수 있다.
상기 제2시간은 0.5초 일 수 있다.
한편, 상기 상승지지부(6422)의 경사는 상기 하강지지부(6424)의 경사보다 더 완만할 수 있다.
상기 회전부(640)가 균일한 속도로 회전하는 경우에는, 상기 상승지지부(6422)의 길이는 상기 하강지지부(6424)의 길이보다 더 길게 구비될 수 있다.
이로써, 상기 회전부(640)가 천천히 상승할 수 있다.
따라서, 상기 커플러(400)가 안정적으로 상기 로터(120)에서 분리되도록 유도할 수 있고, 상기 커플러(400)와 상기 회전부(640)의 하중을 상기 엑츄에이터(700)가 안정적으로 지지하며 상승시킬 수 있다. 또한, 상기 커플러(400)가 상기 복원부(800)의 탄성력을 안정적으로 극복하여 상승할 수 있다.
한편, 상기 기어이(643)도 상기 승강유도부(642)의 형상과 길이와 대응되어 배치될 수 있다.
그러나, 상기 기어이(643)의 배치는 상기 승강유도부(642)의 배치와 정확히 일치하지 않을 수 있다. 상기 엑츄에이터(700)와 접점을 고려하여 상기 승강유도부(642)와 엇갈려 배치될 수 있다. 이 경우에도, 상기 저점기어이(6431), 상기 상승기어이(6432), 상기 고점기어이(6433), 상기 상승기어이(6434) 등의 길이 및 경사는 상기 저점지지부(6421), 상기 상승지지부(6422), 상기 고점지지부(6423), 상기 하강지지부(6424) 등의 길이 및 경사와 대응될 수 있다.
전술한 것처럼, 본 발명 의류처리장치의 센서부(S)는 상기 커플러(400) 또는 상기 회전부(640)의 높이 또는 위치를 감지하도록 구비될 수 있다.
다시말해, 본원발명의 센서부(S)는 상기 엑츄에이터(700)에 접촉하거나, 상기 엑츄에이터(700)의 위치를 감지하여, 상기 커플러(400)의 위치를 간접적으로 감지하거나 연산하지 않는다.
본 발명 의류처리장치의 센서부(S)는 상기 커플러(400) 또는 상기 회전부(640)와 직접 접촉하여 상기 커플러 또는 상기 이동부의 높이를 감지하도록 구비될 수 있다. 따라서, 본 발명 의류처리장치의 센서부(S)가 상기 커플러(400) 또는 상기 회전부(640)의 위치 또는 높이를 감지하는 정확성과 신뢰성을 더 높일 수 있다.
또한, 본 발명 의류처리장치의 센서부(S)는 상기 커플러(400)가 상기 하우징(300)을 상기 로터(120)에 결합시켰는지 또는 분리하였는지 여부를 더 정확하게 감지할 수 있다.
또한, 본 발명 의류처리장치의 센서부(S)는 엑츄에이터(700)가 구속되거나 손상되더라도, 상기 커플러(400)의 위치를 정확히 감지할 수 있다.
또한, 본 발명 의류처리장치의 센서부(S)는 상기 엑츄에이터(700)와 무관하게 작동하기 때문에, 상기 엑츄에이터(700)와 이격되어 배치되어도 무방하다. 따라서, 본 발명 의류처리장치의 센서부(S)는 상기 엑츄에이터(700)와 이격되어 상기 커플러(400) 또는 상기 회전부(640)의 승강여부를 감지할 수 있다.
또한, 상기 센서부(S)와 상기 엑츄에이터(700)를 이격시켜도 무방하므로, 상기 센서부(S)와 상기 엑츄에이터(700)를 상기 코어 내부(111) 또는 상기 케이스(650) 내부의 공간이 상대적으로 좁아도 무리없이 분리하여 설치할 수 있다.
결과적으로, 상기 센서부(S)와 상기 엑츄에이터(700)를 이격시켜 배치하여도 무방하므로, 상기 구동부(100) 내부의 공간을 효과적으로 활용할 수 있다.
본 발명은 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있을 것인바 상술한 실시예에 그 권리범위가 한정되지 않는다. 따라서 변형된 실시예가 본 발명 특허청구범위의 구성요소를 포함하고 있다면 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
1 의류처리장치
10 캐비닛
20 터브
30 드럼
40 교반부
100 구동부
C 클러치부
300 하우징
400 커플러
500 지지부
600 이동부
700 엑츄에이터

Claims (26)

  1. 물을 저장하는 터브;
    상기 터브에 회전 가능하게 구비되어 의류를 수용하는 드럼;
    상기 드럼에 회전 가능하게 구비되어 상기 의류를 교반하는 교반부;
    상기 터브에 결합되어 상기 드럼과 상기 교반부 중 하나 이상을 회전시키는 동력을 제공하는 구동부;
    상기 구동부와 상기 교반부 사이에 구비되어 상기 드럼과 상기 교반부 중 하나 이상에 상기 동력을 전달하도록 구비되는 클러치부;를 포함하고,
    상기 클러치부는
    상기 구동부에 맞물려 회전하는 기어부와,
    상기 기어부에 결합되어 상기 교반부를 회전시키는 회전축과,
    상기 드럼에 결합되어 상기 드럼을 회전시키도록 구비되고, 상기 기어부와 상기 회전축을 회전 가능하게 수용하는 하우징과,
    상기 구동부와 상기 하우징을 연결 가능하게 구비되어 상기 하우징을 선택적으로 회전시키는 커플러와,
    상기 하우징의 외부에서 상기 커플러를 지지하도록 구비되어, 상기 구동부와 상기 하우징을 분리하거나 결합하도록 상기 커플러를 승강시키는 지지부를 포함하고,
    상기 구동부는
    상기 하우징 내부에 수용되어 상기 클러치부에 상기 동력을 전달하도록 회전하는 구동축을 포함하며,
    상기 커플러는
    상기 하우징 내부에 수용되고, 상기 하우징의 내주면과 상기 구동축의 외주면 사이에 배치되어 상기 구동축과 상기 하우징을 선택적으로 결합시키도록 구비되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 하우징을 관통하여 상기 커플러를 지지하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 지지부는
    상기 하우징에 삽입되어 상기 커플러를 지지하며 일부가 상기 하우징의 외부에 노출되는 삽입바디를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 지지부는
    상기 하우징의 외주면을 수용하며 승강하도록 구비되어 상기 삽입바디를 지지하는 지지바디를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 삽입바디는
    상기 지지바디와 상기 하우징을 관통하여 상기 커플러의 일면을 지지하는 제1삽입바디와,
    상기 지지바디와 상기 하우징을 관통하여 상기 커플러의 타면을 지지하는 제2삽입바디를 포함하고,
    상기 지지바디는
    상기 제1삽입바디와 상기 제2삽입바디를 지지하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 하우징은
    상기 커플러를 승강하도록 수용하는 축하우징과,
    상기 축하우징을 관통하여 상기 제1삽입바디와 상기 제2삽입바디가 삽입되는 복수의 통과홀을 포함하고,
    상기 지지바디는
    상기 축하우징의 길이방향을 따라 승강하도록 구비되고, 상기 제1삽입바디와 상기 제2삽입바디가 삽입되는 복수의 승강홀을 포함하는 승강바디를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 하우징은
    상기 통과홀과 상기 승강홀이 마주하도록 상기 승강바디의 위치를 결정하는 설치안내부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 설치안내부는 상기 축하우징의 길이방향을 따라 상기 축하우징의 외주면에서 돌출되거나 함몰되도록 구비되고,
    상기 승강바디는 내주면에 함몰되거나 돌출되어 상기 설치안내부에 슬라이드 되도록 구비되는 결정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 클러치부는 상기 하우징의 외부에 구비되어 상기 지지바디를 승강하도록 구비되는 이동부를 더 포함하고,
    상기 이동부는
    상기 하우징의 외부에 고정되는 링크부와,
    상기 링크부에서 회전가능하게 결합되어 상기 지지바디를 지지하여 상기 커플러를 승강시키는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 의류처리장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 승강부는
    상기 링크부에 회전가능하게 결합되는 회전링크와,
    상기 회전링크에서 상기 지지바디를 향하여 연장되어 상기 지지바디를 지지하는 파지리브와,
    상기 회전링크에서 상기 파지리브에서 멀어지도록 연장되어 상기 파지리브를 회전시키는 작용리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 삽입바디는
    상기 하우징의 일면에 삽입되어 상기 커플러를 지지하며 상기 이동부에 지지되는 제1삽입지지부와,
    상기 하우징의 타면에 삽입되어 상기 커플러를 지지하는 상기 이동부에 지지되는 제2삽입지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 클러치부는
    상기 하우징의 외부에 구비되어 상기 삽입바디를 직접 지지하여 승강하도록 구비되는 이동부를 더 포함하고,
    상기 이동부는
    상기 하우징의 외부에 고정되는 링크부와,
    상기 링크부에서 회전가능하게 결합되어 상기 제1삽입지지부와 상기 제2삽입지지부를 지지하여 상기 커플러를 승강시키는 승강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 의류처리장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 승강부는
    상기 링크부에 회전가능하게 결합되는 회전링크와,
    상기 회전링크에서 상기 제1삽입지지부와 상기 제2삽입지지부를 향하여 분지되어 연장되어 상기 제1삽입지지부와 상기 제2삽입지지부를 지지하는 파지리브와,
    상기 회전링크에서 상기 파지리브에서 멀어지도록 연장되어 상기 파지리브를 회전시키는 작용리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  14. 제9항 또는 제12항에 있어서,
    상기 터브에 결합되어 상기 하우징을 수용하되, 상기 구동부의 상부에서 상기 하우징을 회전가능하게 지지하는 클러치커버를 더 포함하고,
    상기 링크부는 상기 클러치커버의 내면에 고정되어 구비되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  15. 제4항에 있어서,
    상기 클러치부는 상기 하우징의 외부에 구비되어 상기 지지바디를 승강하도록 구비되는 이동부를 더 포함하고,
    상기 이동부는
    상기 하우징의 외부에 구비되어 상기 지지바디를 향하여 전자기장을 발생시키는 전자기부와,
    상기 지지바디에 결합되어 상기 전자기장에 의해 상기 전자기부와 멀어지거나 가까워지도록 구비되는 자력승강부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 전자기부는
    상기 하우징의 외부에서 상기 지지바디가 수용가능하도록 고정되어 구비되고,
    상기 자력승강부는
    상기 지지바디의 외주면에 결합되어 상기 전자기장을 수신하여 상기 전자기부와 가까워지거나 멀어지는 힘을 발생시키는 자력수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  17. 제4항에 있어서,
    상기 클러치부는 상기 하우징의 외부에 구비되어 상기 지지바디를 승강하도록 구비되는 이동부를 더 포함하고,
    상기 이동부는
    상기 지지바디를 지지하며 상기 하우징의 둘레를 따라 회전 가능하게 구비되는 회전부와,
    상기 구동부에 결합되어 상기 회전부가 회전할 때 상기 회전부를 승강시키도록 지지하는 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 케이스는
    상기 회전부가 장착되는 수용바디와,
    상기 수용바디의 일면에 구비되어 상기 회전부를 지지하는 승강리브를 포함하고,
    상기 회전부는
    상기 지지바디를 지지하며 회전가능하게 구비되는 이동바디와,
    상기 이동바디의 둘레를 따라 상기 승강리브에 지지되도록 연장되어 상기 이동바디를 승강시키는 승강유도부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 승강유도부는
    상기 이동바디의 일면에서 상기 승강리브에 지지되는 하부지지부와,
    상기 이동바디의 일면에서 상기 하부지지부 보다 높게 배치되는 상부지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 승강유도부는
    상기 하부지지부의 일단에서 상기 상부지지부의 일단으로 연장되는 상승지지부와,
    상기 상부지지부의 타단에서 상기 하부지지부의 타단으로 연장되는 하강지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  21. 물을 저장하는 터브;
    상기 터브에 회전 가능하게 구비되어 의류를 수용하는 드럼;
    상기 드럼에 회전 가능하게 구비되어 상기 의류를 교반하는 교반부;
    상기 터브에 결합되어 상기 드럼과 상기 교반부 중 하나 이상을 회전시키는 동력을 제공하는 구동부;
    상기 구동부와 상기 교반부 사이에 구비되어 상기 드럼과 상기 교반부 중 하나 이상에 상기 동력을 전달하도록 구비되는 클러치부;를 포함하고,
    상기 클러치부는
    상기 구동부에 맞물려 회전하는 기어부와,
    상기 기어부에 결합되어 상기 교반부를 회전시키는 회전축과,
    상기 드럼에 결합되어 상기 드럼을 회전시키도록 구비되고, 상기 기어부와 상기 회전축을 회전 가능하게 수용하는 하우징과,
    상기 하우징에서 승강하도록 구비되어 상기 구동부와 상기 하우징을 선택적으로 연결시키는 커플러와,
    상기 커플러를 지지하여 상기 커플러를 승강시키는 지지부를 포함하고,
    상기 커플러와 상기 지지부는 승강하더라도 상기 하우징의 상단과 상기 하우징의 하부에 배치되되,
    상기 구동부는
    상기 하우징 내부에 수용되어 상기 클러치부에 상기 동력을 전달하도록 회전하는 구동축을 포함하며,
    상기 커플러는
    상기 하우징 내부에 수용되고, 상기 하우징의 내주면과 상기 구동축의 외주면 사이에 배치되어 상기 구동축과 상기 하우징을 선택적으로 결합시키도록 구비되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 커플러와 상기 지지부는
    상기 구동부와 마주하는 상기 하우징의 하단 보다 상부에 구비되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 커플러와 상기 지지부는
    상기 기어부와 상기 하우징의 하단 사이를 승강하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 하우징을 관통하여 상기 커플러를 지지하도록 구비되고,
    상기 하우징은
    상기 지지부가 승강하도록 관통하는 통과홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  25. 물을 저장하는 터브;
    상기 터브에 회전 가능하게 구비되어 의류를 수용하는 드럼;
    상기 드럼에 회전 가능하게 구비되어 상기 의류를 교반하는 교반부;
    상기 터브에 결합되어 상기 드럼과 상기 교반부 중 하나 이상을 회전시키는 동력을 제공하는 구동부;
    상기 구동부와 상기 교반부 사이에 구비되어 상기 드럼과 상기 교반부 중 하나 이상에 상기 동력을 전달하도록 구비되는 클러치부;를 포함하고,
    상기 클러치부는
    상기 구동부에 맞물려 회전하는 기어부와,
    상기 기어부에 결합되어 상기 교반부를 회전시키는 회전축과,
    상기 드럼에 결합되어 상기 드럼을 회전시키도록 구비되고, 상기 기어부와 상기 회전축을 회전 가능하게 수용하는 하우징과,
    상기 하우징 내부에서 상기 회전축의 길이방향을 따라 승강하도록 구비되어 상기 구동부와 상기 하우징을 선택적으로 연결시키는 커플러와,
    상기 커플러를 지지하도록 상기 하우징을 관통하여 상기 커플러를 승강시키는 지지부를 포함하되,
    상기 구동부는
    상기 하우징 내부에 수용되어 상기 클러치부에 상기 동력을 전달하도록 회전하는 구동축을 포함하며,
    상기 커플러는
    상기 하우징 내부에 수용되고, 상기 하우징의 내주면과 상기 구동축의 외주면 사이에 배치되어 상기 구동축과 상기 하우징을 선택적으로 결합시키도록 구비되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 하우징의 외부에 구비되어 상기 지지부를 승강하도록 지지하는 이동부와,
    상기 이동부를 승강시키는 엑츄에이터를 더 포함하고,
    상기 이동부와 상기 엑츄에이터는 적어도 일부가 상기 구동부와 상기 회전축 방향으로 중첩되어 배치되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치.
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