KR102614488B1 - 식기 세척기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식기 세척기에 관한 것으로, 본 발명에 따른 식기 세척기는 세척대상이 수용되는 공간이 형성되는 터브와, 터브 내부에 회전 가능하게 구비되며, 세척대상에 세척수를 분사하는 메인암과, 메인암에 회전 가능하게 구비되며, 세척대상에 세척수를 분사하는 보조암과, 터브 내부에 고정되어 메인암을 회전가능하게 지지하며 외주면에 기어이가 형성되는 고정기어부와, 메인암에 회전가능 하게 장착되어 고정기어부에 치합되며, 메인암의 회전에 의해 회전되되 보조암의 회전 한계저항 이내에서 회전력을 전달하는 편심회전부 및 메인암에 이동가능하게 지지되어 편심회전부의 회전력을 보조암으로 전달하여 보조암을 회동시키는 링크부재를 구비한다.

Description

식기 세척기{Dish Washer}

본 발명은 식기 세척기에 관한 것이다.

식기 세척기는 세제와 세척수를 이용하여 식기나 조리도구 등(이하, ′세척대상′)에 뭍은 음식물 찌꺼기와 같은 오물을 세척하는 기기이다.

식기 세척기는 세척공간을 제공하는 터브, 터브 내에 구비되어 세척대상이 수용되는 랙(dish rack), 랙으로 세척수를 분사하는 분사암, 세척수를 저장하는 섬프, 섬프에 저장된 세척수를 분사암에 공급하는 공급유로를 포함하는 것이 일반적이다.

일반적으로 식기 세척기는 세척수를 분사하는 분사암의 회전을 통해 세척대상에 골고루 세척수를 분사하여 식기의 세척을 수행한다. 최근에는 세척수를 분사하는 분사암이 회전할 때 분사암의 회전력을 이용하여 분사암의 회전에 따라 분사암의 세척수 분사와 구분되어 분사암의 원호궤적을 따라 왕복운동(rolling : 롤링)하여 세척수를 분사하는 보조암을 추가로 구비하여 세척력을 향상시킨 식기 세척기가 개발되고 있다.

그러나 종래 기술에 따른 식기 세척기의 분사암과 보조암의 경우 분사암의 회전에 따라 보조암의 연동되어 작동이 이루어지며, 보조암의 회전이 구속될 경우(즉, 보조암의 회전이 원활히 이루어지지 않을 때) 보조암에 걸리는 저항에 의해 분사암 자체의 회전이 구속되는 문제점이 있었다.

즉, 보조암에 가해지는 저항에 의해 분사암의 회전이 구속되어 분사암 및 보조암의 회전이 원활히 이루어지지 않아 세척수에 의한 세척력이 현저히 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 식기 세척기의 분사암이 안정적으로 회전할 수 있도록 분사암의 구조를 개선한 식기 세척기를 제공하는 것에 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 식기 세척기의 분사암에 구비되는 보조암의 회전에 과도한 저항이 발생될 경우 보조암에 가해지는 저항과 상관없이 분사암이 회전될 수 있도록 한 식기 세척기를 제공하는 것에 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 식기 세척기는 세척대상이 수용되는 공간이 형성되는 터브; 상기 터브 내부에 회전 가능하게 구비되며, 상기 세척대상에 세척수를 분사하는 메인암; 상기 메인암에 회전 가능하게 구비되며, 상기 세척대상에 세척수를 분사하는 보조암; 상기 터브 내부에 고정되어 상기 메인암을 회전가능하게 지지하며 외주면에 기어이가 형성되는 고정기어부; 상기 메인암에 회전가능 하게 장착되어 상기 고정기어부에 치합되며, 상기 메인암의 회전에 의해 회전되되 상기 보조암의 회전 한계저항 이내에서 회전력을 전달하는 편심회전부; 및 상기 메인암에 이동가능하게 지지되어 상기 편심회전부의 회전력을 상기 보조암으로 전달하여 상기 보조암을 회동시키는 링크부재;를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 편심회전부는 상기 메인암에 회전가능하게 결합되는 편심부; 및 상기 메인암에 상기 편심부와 동축으로 결합되며, 상기 고정기어의 회전력을 상기 보조암의 회전 한계저항 이내에서 상기 편심부로 전달하는 탄성기어;를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 편심부는 상기 탄성기어에 거치되는 회전판과, 상기 메인암에 회전가능하게 결합되는 회전축과, 상기 회전축에 대하여 편심되는 편심돌기와, 상기 탄성기어로부터 회전력을 전달받는 걸림턱을 구비하고, 상기 탄성기어는 상기 메인암에 상기 회전축과 동축으로 결합되는 회전보스와, 상기 탄성기어의 내주면에 구비되며 소정의 탄성력으로 상기 걸림턱에 거치되어 상기 편심부로 회전력을 전달하는 탄성부를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 탄성부는 상기 탄성기어 내주면에서 연장되고 단부에 상기 걸림턱에 거치되는 걸림돌기 형성되는 판상의 판스프링인 것이 바람직하다.

상기 탄성부는 양단이 상기 탄성기어 내주면에서 연결되고, 중앙부에 상기 걸림턱에 거치되는 볼록형상의 걸림면이 형성되는 판스프링인 것이 바람직하다.

상기 탄성부는 양단이 상기 탄성기어 내주면에서 연결되고, 중앙부에 상기 걸림턱을 회피하는 오목면이 형성되며, 상기 오목면 중앙에 상기 걸림턱에 거치되는 걸림돌기가 형성되는 판스프링인 것이 바람직하다.

상기 판스프링은 상기 판스프링의 양 끝단 사이에 지그재그 형태의 탄성부가 적어도 하나 이상 형성되는 것이 바람직하다.

상기 탄성부는 상기 탄성기어의 내주면에 적어도 마주보는 한쌍 이상 구비되며, 상기 회전보스는 상기 탄성부 사이에서 연장되는 지지리브에 의해 지지되는 것이 바람직하다.

상기 회전판은 상기 리브와 상기 탄성부 사이의 개재되는 것이 바람직하다.

상기 링크부재는, 링형상의 림부와; 상기 림부에서 상기 메인암을 따라 연장되어 상기 메인암에 연결되는 제 1연장부와; 상기 림부에서 상기 보조암을 따라 연장되어 상기 보조암에 연결되는 제 2연장부;를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 메인암은 가이드 돌기가 형성되고, 상기 제 1연장부에는 상기 가이드 돌기가 삽입되어 상기 림크부재가 상기 가이드 돌기를 따라 상기 메인암의 길이방향으로 이동되도록 안내하는 가이드홈이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 편심회전부는 편심돌기가 형성되고, 상기 제 1연장부는 상기 편심돌기가 삽입되어 상기 링크부재가 상기 메인암의 길이방향을 따라 왕복 이동하도록 장홀 형태의 삽입홀이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 링크 부재는 상기 편심회전부의 회전에 의해 왕복 이동하여, 상기 보조암을 상기 메인암의 원호 궤적을 따라 왕복 회동시키는 것이 바람직하다.

상기 메인암은 상기 고정기어부를 중심으로 일측에 구비되어 세척대상에 세척수를 분사하는 제 1 분사구와; 상기 고정기어부를 중심으로 타측에 구비되어 상기 제 1분사구의 반대방향으로 세척수를 분사하는 제 2 분사구를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 보조암은 상기 링크부재에 의한 회동에 따라 동일한 방향으로 세척수를 분사하는 것이 바람직하다.

상기 편심회전부는 상기 고정기어부의 기어이에 치합되며, 상기 기어이의 개수에 대하여 서로소 관계의 개수를 갖는 다수의 기어이가 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 식기 세척기에 따르면 식기 세척기의 분사암이 안정적으로 회전할 수 있도록 분사암의 구조를 개선한 식기 세척기를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 식기 세척기에 따르면 식기 세척기의 분사암에 구비되는 보조암의 회전에 과도한 저항이 발생될 경우 보조암에 가해지는 저항과 상관없이 분사암이 회전될 수 있도록 한 식기 세척기를 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 식기 세척기를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 식기 세척기의 분사암 어셈블리를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 식기 세척기의 분사암 어셈블리를 나타낸 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 식기 세척기의 분사암을 나타낸 배면사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 식기 세척기의 분사암을 나타낸 분해사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 식기 세척기의 암홀더를 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 식기 세척기의 고정기어부를 나타낸 배면사시도이다.
도 8 내지 도 13은 본 발명에 따른 식기 세척기의 편심회전부를 나타낸 사시도이다.
도 14는 본 발명에 따른 식기 세척기의 링크부재를 나타낸 사시도이다.
도 15는 본 발명에 따른 식기 세척기의 보조암 작동을 나타낸 작동도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 각 구성요소들의 명칭은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다. 또한, 각 구성요소에 정의된 각각의 명칭들은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭 될 수 있다.

또한, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 식기 세척기를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 식기 세척기를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 식기 세척기의 분사암 어셈블리를 나타낸 사시도이다.

본 발명 일실시예에 따른 식기 세척기(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 내부에 세척공간이 형성되는 터브(2)와, 세척공간을 선택적으로 개폐하는 도어(3)와, 터브(2)의 내부에 구비되며 세척대상이 수용되는 랙(4)과, 터브(1)의 내부에 구비되며 세척수가 저장되는 섬프(5) 및 터브(1) 내부에 구비되어 랙(3)에 수용된 세척대상으로 세척수를 분사하는 분사암 어셈블리(10)를 포함할 수 있다.

랙(4)은 터브(2)의 전방으로 인출 가능하도록 장착될 수 있다. 따라서, 사용자는 랙(4)을 터브 전방으로 인출시켜 세척대상을 수납시 킬 수 있다.

섬프(5)는 도 2에 도시된 바와 같이 섬프(5)의 상부면을 이루는 섬프커버(20)와, 섬프커버(20)에 구비되는 섬프 배출부(30)를 포함할 수 있다. 터브(2) 내부에 분사된 세척수는 섬프 배출부(30)를 통하여 섬프(5)로 회수될 수 있다.

또한, 도시되지 않았으나 섬프(5) 내부에는 섬프(5) 내부에 저장된 세척수를 분사암 어셈블리(10)로 전달하기 위한 급수펌프(미도시)가 구비될 수 있다. 섬프(5) 내부로 회수된 세척수는 섬프(5) 내부에 구비되는 급수펌프에 의해 다시 분사암 어셈블리(10)로 순환 및 공급될 수 있다.

분사암 어셈블리(10)는 섬프커버(20)에 장착되어 섬프(5)에 저장된 세척수를 랙(4)에 수납된 세척대상으로 분사할 수 있다. 분사암 어셈블리(10)는 세척수를 분사하기 위한 분사암(100)과, 섬프커버(20)에 장착되어 분사암(100)을 회전 가능하게 지지하는 고정기어부(200) 및 암 홀더(300)를 포함할 수 있다. 분사암 어셈블리(10)는 암 홀더(300)에 의해 섬프커버(20)에 체결된다.

한편, 세척수는 섬프(5)를 유동하여 분사암 어셈블리(10)로 유입되고, 분사암 어셈블리(10)로 유입된 세척수는 분사암(100)에 의해 세척대상으로 분사될 수 있다.

분사암 어셈블리(10)는 도 1에서 도시된 것과 달리 랙(4)의 하부뿐만 아니라 랙(4)의 상부에도 구비될 수 있다. 또한, 분사암 어셈블리(10)는 다수개가 구비되어 랙(4)의 상부 및 하부에 세척수를 각각 분사하도록 구비될 수도 있다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 분사암 어셈블리(10)에 대하여 상세히 설명한다

본 발명의 일실시예에 따른 분사암 어셈블리(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 분사암(100)과, 고정기어부(200)와, 암 홀더(300)와, 유로전환부(400)와, 편심회전부(500a, 500b, 500c) 및 링크부재(600)를 포함할 수 있다.

분사암(100)의 하면에는 암홀더결합부(180)가 구비되고, 섬프커버(20)에는 암홀더(300)가 구비된다. 분사암(100)의 암홀더결합부(180)는 섬프커버(20)의 암홀더(300)에 분사암(100)이 회전가능하게 결합된다(도 2참조).

암홀더(300)는 섬프커버(20)에 회전 가능하게 고정될 수 있다. 즉, 암홀더(300)는 분사암(100)과 함께 회전하며, 분사암(100)의 회전축 역할을 수행할 수 있다. 한편, 섬프(5)로부터 공급되는 세척수는 암홀더(300) 내부로 유입된 후 분사암(100)으로 공급된다.

유로전환부(400)는 암홀더(300) 내부에 수용된다. 암홀더(300) 내부에 세척수가 유입됨에 따라 암홀더(30) 내부의 수압이 높아지면 유로전환부(400)는 상측으로 이동하고, 암 홀더(300) 내부에 세척수 유입이 중단되면 암홀더(300) 내부의 수압이 낮아지면서 유로전환부(400)는 하측으로 이동할 수 있다.

분사암(100)은 암홀더(300)와 결합되는 암홀더 결합부(180)를 하측에 구비한 메인암(130)와 메인암에 결착되어 회전가능한 보조암(150)을 포함한다.

메인암(130), 보조암(150)에는 섬프(5)로부터 제공된 세척수가 유동하는 다수의 유로가 형성될 수 있다. 메인암(130)의 상측에는 메인암(130)으로 유입된 세척수가 분사되는 분사구(133,134)가 형성될 수 있다. 섬프(5)로부터 메인 암(130)으로 유입되는 세척수는, 상부 분사구(133)를 통해 메인암(130)의 상방으로 분사될 수 있다.

또한, 메인암(130)에 형성되는 분사구(133,134)는 분사암(100)의 중심을 기준으로 분사암(100)이 회전되는 방향의 대향되는 방향으로 세척수를 분사하도록 각각 형성된다. 이러한 메인암(130)의 각 분사구(133,134)의 형성 방향에 따라 각 분사구(133,134)에서 분사되는 세척수의 반발력에 의해 분사암(100)이 회전될 수 있다.

구체적으로, 메인암(130)의 분사구(133, 134)는 고정기어부(200)를 중심으로 일측에 구비되어 세척대상에 세척수를 분사하는 제 1 분사구(133)와 고정기어부(200)를 중심으로 타측에 구비되어 세척대상에 세척수를 분사하는 제 2 분사구(134)를 포함한다. 여기서 제 1분사구(133)와 제 2분사구(134)는 메인암(130)을 중심으로 서로 반대되는 방향으로 세척수가 분사되도록 형성된다. 따라서 제 1, 2분사구(133,134)에서 세척수가 분사됨에 따라 분사암(100)이 회전될 수 있다.

메인암(130)에는 보조암(150)이 원호궤적을 따라 왕복운동(rolling) 하도록 장착될 수 있다. 메인암(130)에는 연장부(120)가 방사형으로 연장될 수 있고, 연장부(120)에 보조암(150)이 원호궤적을 따라 왕복운동 가능하게 결착될 수 있다.

보조암(150)에도 메인암(130)으로 유입되는 세척수를 분사하기 위한 분사구(153,154)가 형성될 수 있다. 보조암(150)의 분사구(153,154)는 고정기어부(200)를 중심으로 일측에 구비되어 세척대상에 세척수를 분사하는 제 3 분사구(153)와 고정기어부(200)를 중심으로 타측에 구비되어 세척대상에 세척수를 분사하는 제 4 분사구(154)를 포함한다.

여기서, 보조암(150)에 형성되는 제 3분사구(153)와 제 4분사구(154)는 메인암(130)의 회전중심을 기준으로 동일한 방향으로 세척수가 분사되도록 형성된다. 즉, 분사암(100)의 경우제 3분사구(153)와 제 4분사구(154)의 분사방향과 상관없이 메인암(130)에 형성되는 제 1, 2분사구(133, 134)에서 분사되는 세척수에 의한 반발력에 의해 회전된다.

한편, 보조암(150)의 경우 메인암(130)에 대하여 롤링 운동하는 것으로 보조암(150)의 롤링운동에 따라 제 3, 4분사구(153, 154)에서 분사되는 세척수의 방향이 메인암(130)의 제 1, 2분사구(133, 134)의 분사 방향과 반대 방향으로 형성될 수 있다.

여기서, 제 1, 2분사구(133, 134)의 분사 방향과 제 3, 4분사구(153, 154)의 분사방향이 반대 방향으로 위치할 경우 분사암(100)의 회전력이 감쇄되는 영향이 발생된다. 따라서 보조암(150)의 제 3, 4분사구(153, 154)에서 분사되는 세척수에 의한 반발력의 경우 메인암의 제 1, 2분사구(133, 134)에서 분사되는 세척수의 반발력에 영향을 최소화 할 필요가 있다.

본 발명에서는 보조암(150)의 제 3, 4분사구(153, 154)의 방향을 보조암(150)의 롤링에 따라 메인암(130)의 회전중심을 기준으로 동일한 방향으로 분사되도록하여 제 3, 4분사부(153, 154)에서 분사되는 세척수에 의한 반발력을 상쇄시킬 수 있다.

메인암(130)과 보조암(150)은 고정기어부(200)를 회전중심으로 소정각도 이격되어 있을 수 있다. 예를 들어 제 1 분사구(133)를 구비한 메인암(130)과 제 3 분사구(153)을 구비한 보조암(150)은 예각 또는 직각으로 이격될 수 있다. 또한, 제 1 분사구(1330)를 구비한 메인암(130)과 제 4 분사구(154)를 구비한 보조암은 둔각 또는 직각으로 이격될 수 있다.

도시 하진 않았지만, 연장부(120)의 내부에는 섬프(5)로 부터 유입된 세척수가 유동되는 전달유로(미도시)가 형성될 수 있다. 전달유로를 유동하는 세척수는 각각 보조암(150)에 구비된 보조유로(미도시)로 유입될 수 있다. 따라서, 보조암(150)에 형성된 보조유로 유입된 세척수는 제 3, 4분사구(153,154)를 통해 분사될 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이 분사암(100)은 메인암(130)에 형성되는 제 1분사구(133) 및 제 2분사구(134)에서 분사되는 세척수의 반발력에 의해 회전되는 것을 예시하였다. 하지만 분사암(100)을 회전시키기 위한 별도의 동력을 제공하는 모터 등의 별도 구동장치(미도시)를 통하여 회전되도록 할 수 도 있다.

메인암(130)은 도 4에 도시된 바와 같이 편심회전부(500a, 500b, 500c, 도 8, 10, 12 참조)에 삽입되어 편심회전부(500a, 500b, 500c)의 회전축 역할을 수행하는 기어 회전축(135)을 포함할 수 있다. 기어 회전축(135)은 메인암(130)의 하부 프레임에 돌출 형성되며 중앙과 외주면을 갖는 보스형태로 형성될 수 있다. 즉, 기어회전축(135)의 중심은 후술할 편심회전부(500a, 500b, 500c)의 편심부(520a, 520b, 520c)가 회전가능하게 삽입되는 회전축공(135a)(도 8참고)이 형성되며 기어회전축(135)의 외주면이 편심회전부(500a, 500b, 500c)의 탄성기어(510a, 510b, 510c)에 삽입되어 탄성기어(510a, 510b, 510c)의 회전축 역할을 수행한다.

한편, 기어회전축(135)은 도시된 것과 같이 메인암(130)의 저면에 배치될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 추가적으로 메인암(130)은 링크부재(600)의 움직임을 안내하기 위한 가이드 돌기(136)를 포함할 수 있다.

보조암(150)은 도 4에 도시된 바와 같이 링크부재(600)로부터 동력을 전달받는 동력 전달부(156)를 포함할 수 있다. 동력 전달부(156)는 보조암(150)의 저면으로부터 하방으로 돌출되어 형성되는 돌기로 이루어질 수 있다. 이러한 보조암(150)은 내측에 세척수가 유입되는 보조유로(152)가 형성되며 보조유로(152)는 일측이 메인암(130)의 연장관(172)이 삽입된다.

보조암연결부재(170)는 도 5에 도시된 바와 같이 메인암(130)에 일체로 형성되어 연장되는 연장관(172), 연장관(172)에서 연장되어 세척수의 유로를 형성하는 유로부(173), 유로부(173)에서 연장되어 보조암(150)의 보조유로(152)에 삽입되는 샤프트(176)를 포함한다.

연장관(172)의 외주면에는 보조암(150)이 결합되었을 때 보조암(150)의 보조유로(152)와 연장관(172) 사이의 누수를 최소화하기 위하여 연장관(172)의 외주면에 돌출되는 다수의 실링리브(179)가 형성된다. 또한 연장관(172)의 끝단 외주면에는 연장관(172)에 대하여 보조유로(152)를 지지하며 접촉면적을 최소화하기 위한 다수의 지지돌기(178)가 돌출되어 형성된다.

샤프트(166)는 보조암(150)의 내부에 형성되는 보조유로(152)에 삽입된다. 보조유로(152)에는 유로부(173)으로부터 제공된 세척수가 흐르며, 보조유로(152)를 흐르는 세척수는 보조분사구 (153, 154)를 통해 외부로 분사된다.

암홀더(300)는 도 6에 도시된 바와 같이 섬프(5)에 저장된 세척수가 유입되는 유입부(310)와, 분사암(100)과 결합하는 결합부(330)를 포함할 수 있다. 유입부(310)에는 섬프(5)에 저장된 세척수가 공급되는 중공이 형성될 수 있다. 이에 따라, 섬프(5)에 저장된 세척수는 유입부(310)에 구비된 중공을 통해 암홀더(300) 내부로 유입될 수 있다.

유입부(310)는 암홀더(300)가 섬프커버(20)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈 방지부(315)를 포함할 수 있다. 이탈 방지부(315)는 유입부(310)의 단부가 확관됨으로써 형성될 수 있다.

이탈 방지부(315)는 섬프커버(20)에 체결될 수 있다. 이에 따라, 유입부(310)는 섬프커버(20)에 회전 가능하게 고정될 수 있다. 암홀더(300)는 분사암(100)의 하부에 구비된 암홀더결합부(180)의 내주면에 수용될 수 있다.(도 3참조)

고정기어부(200)는 도 7에 도시된 바와 같이 고정기어부(200)에 구비되는 체결부(223)가 섬프커버(20)에 체결되는 것을 통해 섬프커버(20)와 결합한다. 이때, 고정기어부(200)는 암홀더(300)와 달리 회전 불가능하도록 고정된다.

본 발명의 일실시예에 따른 고정기어부(200)는 다수의 기어이(213)가 구비되는 림부(210)와, 림부(210)로부터 하방으로 연장되는 지지부(220)를 포함할 수 있다. 림부(210)에는 암홀더결합부(180)가 삽입될 수 있다.

림부(210)는 림부(210)와 암홀더결합부(180) 사이의 유격을 감소시키기 위한 유격 감소 돌기(215)를 포함할 수 있다. 유격 감소 돌기(215)는 다수 개로 제공될 수 있으며, 림부(210)의 중심을 향하여 돌출되어 형성될 수 있다.

여기서, 지지부(220)는 림부(210)의 양측에 구비될 수 있다. 또한, 지지부(220)는 섬프커버(20)와 결합하는 체결부(223)를 포함할 수 있다. 체결부(223)는 지지부(220)의 측면으로부터 돌출되어 형성되는 돌기로 이루어질 수 있다. 체결부(223)가 섬프커버(20)에 체결됨으로써, 고정기어부(200)는 섬프커버(20)에 고정될 수 있다.

한편, 지지부(220)는 사용자가 고정기어부(200)를 섬프커버(20)에 결합하거나 탈거할 때 파지할 수 있는 손잡이부(225)를 더 포함할 수 있다. 손잡이부(225)는 고정기어부(200)의 반경 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 손잡이부(225)의 표면은 사용자가 용이하게 파지할 수 있도록 적어도 일부분이 돌출되거나 함몰되어 형성될 수 있다.

편심회전부(500a, 500b, 500c)는 분사암(100)의 하부에 회전 가능하게 장착되어 고정기어부(200)의 회전력을 직선왕복운동으로 전환하여 링크부재(600)로 전달함과 동시에 보조암(150)의 회전 구속 여부에 따라 선택적으로 고정기어부(200)의 회전력을 링크부재(600)로 전달 또는 차단하기 위한 것이다.

이러한 편심회전부(500a, 500b, 500c)는 본 발명의 실시예에 있어서 다양한 실시예가 가능하다. 이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 각 실시예에 따른 편심회전부(500a, 500b, 500c)를 상세히 설명하도록 한다.

먼저 본 발명의 제 1실시예에 따른 편심회전부(500a)를 상세히 설명하도록 한다.

도 8은 본 발명의 제 1실시예에 따른 편심회전부(500a)를 나타낸 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제 1실시예에 따른 편심회전부(500a)를 나타낸 평면도이다.

도 9 내지 도 10에 도시한 바와 같이 본 발명의 제 1실시예에 따른 편심회전부(500a)는 분사암(100)의 기어 회전축(523a)의 회전축공(135a)에 회전 가능하게 삽입 결합되며 회전력을 직선왕복운동으로 전환하는 편심부(520a)와, 분사암(100)의 기어 회전축(523a) 외주면에 회전 가능하게 결합되어 고정기어부(200)로부터 회전력을 전달받아 소정의 탄성력으로 보조암(150)의 구속에 따른 편심부(520a)의 부하에 따라 선택적으로 편심부(520a)에 회전력을 전달하는 탄성기어(510a)가 구비된다.

탄성기어(510a)는 외주면에 고정기어부(200)의 기어이(213)에 치합되는 다수의 기어이(511a)가 형성되는 링형상으로 형성되며, 중앙부에 기어 회전축(523a)의 외주면을 회전가능하게 지지하는 회전보스(517a)와, 탄성기어(510a) 내주면에 회전보스(517a)에 대하여 이격되어 소정의 탄성력으로 편심부(520a)에 접하는 돌출스프링(513a)이 형성된다.

여기서, 회전보스(517a)는 탄성기어(510a)의 내주면 하부에서 연장되는 다수의 지지리브(519a)에 의해 탄성기어(510a)의 중심에 지지되며, 일반적인 보스형태로 형성될 수 있으나 기어 회전축(523a)과의 마찰 및 마모를 최소화하기 위하여 기어 회전축(523a)의 외주면을 선접촉하여 지지하는 다수의 돌기 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 돌출스프링(513a)은 소정의 길이를 갖는 판스프링 형태로 일단이 탄성기어(510a)의 내주면에 일체로 형성되며, 타단은 탄성기어(510a)의 내주면과 회전보스(517a) 사이 공간으로 탄성기어(510a)의 내주면을 따라 연장되도록 형성된다. 돌출스프링(513a)의 단부에는 편심부(520a)에 소정의 탄성력으로 접하는 걸림돌기(515a)가 형성된다. 이러한 돌출스프링(513a)은 탄성기어(510a)의 내주부에 적어도 2개 이상이 형성되는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 4개의 돌출스프링(513a)이 형성되는 것을 일예로 하여 설명하도록 한다.

편심부(520a)는 분사암(100)에 형성되는 기어 회전축(523a)의 회전축공(135a)에 회전 가능하게 삽입되는 회전축(523a)과 회전축(523a)의 상부에 형성되는 회전판(521a)과, 회전축(523a)에 대하여 소정거리 이격되어 회전축(523a)에 대하여 편심되도록 회전축(523a)에 대향되는 위치의 회전판(521a)에서 돌출되는 편심돌기(527a)와, 회전축(523a)의 외주면에 형성되어 편심부(520a)가 회전축공(135a)을 중심으로 회전될 때 탄성기어(510a)에 형성되는 돌출스프링(513a)의 걸림돌기(515a)에 접하는 걸림턱(525a)이 형성된다.

이러한, 본 발명의 제 1실시예에 따른 편심회전부(500a)의 경우 분사암(100)의 회전에 따라 고정기어부(200)에 치합된 편심회전부(500a)의 탄성기어(510a)가 분사암(100)의 회전과 같이 회전하게 되며, 탄성기어(510a)의 회전에 따라 탄성기어(510a)에 형성된 돌출스프링(513a)의 걸림돌기(515a)에 편심부(520a)의 걸림턱(525a)이 거치되어 탄성기어(510a)의 회전에 따라 편심부(520a)가 동시에 회전된다.

여기서, 편심부(520a)의 편심돌기(527a)는 후술할 링크부재(600)의 삽입홀(612)에 삽입되어 회전력을 직선운동으로 전환하여 링크부재(600)로 전달하고, 링크부재(600)에 의해 보조암(150)이 왕복 회전된다.

한편, 편심회전부(500a)의 탄성기어(510a) 및 편심부(520a)는 보조암(150)의 작동이 구속될 경우 고정기어부(200)에서 편심회전부(500a)를 통하여 링크부재(600)로 전달되는 작동력을 단절하여 고정기어부(200)의 회전력이 링크부재(600)로 전달되는 것을 차단한다.

즉, 보조암(150)의 작동이 특정 이유에 의해 구속된 경우 메인암(130)의 회전에 따른 회전력이 고정기어부(200) 및 편심회전부(500a)를 통하여 보조암(150)으로 작동력이 전달될 경우 보조암(150)으로 동력을 전달하는 고정기어부(200) 및 편심회전부(500a) 사이에서 각 기어이(213)(511a)의 이탈에 따른 소음이 발생하거나, 보조암(150)으로 동력을 전달하는 링크부재(600)가 손상될 수 있으므로 보조암(150)의 작동이 구속 될 경우 보조암(150)으로 전달되는 작동력을 단절시킬 필요가 있다.

여기서, 보조암(150)의 회전이 구속되었을 때(예를 들어, 보조암 연결부재(170)와 보조암(150) 사이에 이물질이 삽입되어 보조암(150)의 회전이 불가능할 경우) 고정기어부(200), 편심회전부(500a) 및 링크부재(600)에서 전달되는 동력이 보조암으로 그대로 전달될 경우 보조암(150)의 회전이 제한된 상태임으로 고정기어부(200), 편심회전부(500a) 및 링크부재(600)에 과도한 부하 및 소음이 발생될 수 있다.

또한, 보조암(150)의 회전이 제한된 상태에서 고정기어부(200), 편심회전부(500a) 및 링크부재(600)를 통하여 동력이 계속 전달될 경우 보조암(150)으로 동력을 전달하는 고정기어부(200), 편심회전부(500a) 및 링크부재(600)가 파손될 수 있는 문제가 있다.

한편, 보조암(150)의 작동이 구속된 경우 보조암(150)으로 동력을 전달하는 링크부재(600)는 보조암(150)의 작동의 구속과 연동되어 움직임이 구속된다. 또한, 링크부재(600)의 삽입홀(612)에 삽입되어 링크부재(600)를 왕복 이동시키는 편심부(520a)의 편심돌기(527a)의 이동도 링크부재의 이동이 구속됨에 따라 움직임이 구속되어 편심부(520a)의 회전이 구속된다.

여기서, 메인암(130)의 회전에 따라 메인암(130)과 같이 회전되면서 고정기어부(200)에 치합되는 편심회전부(500a)의 탄성기어(510a)는 고정기어부(200)의 회전력이 전달되어 회전되며, 탄성기어(510a)의 돌출스프링(513a)에 형성된 걸림돌기(515a)가 편심부(520a)의 걸림턱(525a)에서 이탈되어 회전될 수 있다.

즉, 고정기어부(200)로부터 회전력을 전달받는 편심회전부(500a)의 탄성기어(510a)는 탄성기어(510a)의 돌출스프링(513a)의 걸림돌기(515a)가 편심부(520a)의 걸림턱(525a)에서 이탈되어 편심부(520a)의 회전 구속과 상관없이 계속 회전될 수 있다.

따라서, 분사암(100)이 회전될 때 보조암(150)의 회전이 구속되더라도 분사암(100)(즉, 메인암(130))의 회전에 의해 고정기어부(200)에서 편심회전부(500a)로 전달되는 회전력이 편심회전부(500a)의 탄성기어(510a)와 편심부(520a)사이에서 단절되어 편심회전부(500a)의 회전력이 링크부재(600)로 전달되는 것을 방지할 수 있다.

이하 본 발명의 제 2실시예에 따른 편심회전부(500b)를 상세히 설명하도록 한다.

도 10은 본 발명의 제 2실시예에 따른 편심회전부(500b)를 나타낸 사시도이고, 도 11은 본 발명의 제 2실시예에 따른 편심회전부(500b)를 나타낸 평면도이다.

도 10 내지 도 11에 도시한 바와 같이 본 발명의 제 2실시예에 따른 편심회전부(500b)는 분사암(100)의 기어 회전축(523b)의 회전축공(135b)에 회전 가능하게 삽입 결합되며 회전력을 직선왕복운동으로 전환하는 편심부(520b)와, 분사암(100)의 기어 회전축(523b) 외주면에 회전 가능하게 결합되어 고정기어부(200)로부터 회전력을 전달받아 소정의 탄성력으로 보조암(150)의 구속에 따른 편심부(520b)의 부하에 따라 선택적으로 편심부(520b)에 회전력을 전달하는 탄성기어(510b)가 구비된다.

탄성기어(510b)는 외주면에 고정기어부(200)의 기어이(213)에 치합되는 다수의 기어이(511b)가 형성되는 링형상으로 형성되며, 중앙부에 기어 회전축(523b)의 외주면을 회전가능하게 지지하는 회전보스(517b)와, 탄성기어(510b) 내주면에 회전보스(517b)에 대하여 이격되어 소정의 탄성력으로 편심부(520b)에 접하는 적어도 2개 이상이 마주하는 다수의 폐쇄스프링(513b)이 형성된다.

여기서, 회전보스(517b)는 탄성기어(510b)의 내주면 하부에서 연장되는 다수의 지지리브(519b)에 의해 탄성기어(510b)의 중심에 지지되며, 일반적인 보스형태로 형성될 수 있으나 기어 회전축(523b)과의 마찰 및 마모를 최소화하기 위하여 기어 회전축(523b)의 외주면을 선접촉하여 지지하는 다수의 돌기 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 폐쇄스프링(513b)은 소정의 길이를 갖는 판스프링 형태로 일단과 타단이 탄성기어(510b)의 내주면에 일체로 형성되며, 중앙부는 회전보스(517b) 측으로 돌출되어 연장되도록 형성된다.

보다 구체적으로는, 폐쇄스프링(513b)은 'Ω'형태로 형성되며, 폐쇄스프링(510b)의 개방측이 탄성기어(510b)의 내주면에 일체로 형성되며, 중앙부에 형성되는 돌출부가 탄성기어(510b)에 형성되는 회전보스(517b) 측으로 연장되도록 형성될 수 있다.

여기서, 회전보스(517b) 측으로 연장되는 폐쇄스프링(510b)의 중앙 외측면에는 후술할 편심부(520b)의 걸림턱(525b)에 접촉하는 볼록걸림면(515b)이 형성된다. 여기서 편심부(520b)의 걸림턱(525b)과 볼록걸림면(515b)은 면접촉에 의해 접촉되며 폐쇄스프링(510b)에 소정의 압력이 가해질 경우 폐쇄스프링(510b)이 탄성 변형되면서 걸림턱(525b)과 볼록걸림면(515b)이 미끄러져 이탈될 수 있다.

이러한, 폐쇄스프링(513b)은 탄성기어(510b)의 내주면에 대향되는 방향으로 적어도 한 쌍 이상이 구비될 수 있으며, 항상 마주보는 형태로 대칭되어 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 4개의 폐쇄스프링(513b)이 형성되는 것을 일예로 하여 설명하도록 한다.

편심부(520b)는 분사암(100)에 형성되는 기어 회전축(523b)의 회전축공(135b)에 회전 가능하게 삽입되는 회전축(523b)과, 회전축(523b)의 상부에 형성되는 회전판(521b)과, 회전축(523b)에 대하여 소정거리 이격되어 회전축(523b)에 대하여 편심되도록 회전축(523b)에 대향되는 위치의 회전판(521b)에서 돌출되는 편심돌기(527b)와, 회전축(523b)의 외주면에 형성되어 편심부(520b)가 회전축공(135b)을 중심으로 회전될 때 탄성기어(510b)에 형성되는 폐쇄스프링(513b)의 볼록걸림면(515b)에 접하는 적어도 하나 이상의 걸림턱(525b)이 형성된다.

여기서 하나 이상의 걸림턱(525b)은 폐쇄스프링(513b)의 배치 형태에 대응되어 대칭되는 형태로 한 쌍으로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 걸림턱(525b)이 한쌍으로 구비될 경우 각 걸림턱이 한쌍의 폐쇄스프링(513b)에 형성되는 각 볼록걸림면(515b)에 접하도록 형성된다.

이러한, 본 발명의 제 2실시예에 따른 편심회전부(500b)의 경우 분사암(100)의 회전에 따라 고정기어부(200)에 치합된 편심회전부(500b)의 탄성기어(510b)가 분사암(100)의 회전과 같이 회전하게 되며, 탄성기어(510b)의 회전에 따라 탄성기어(510b)에 형성된 폐쇄스프링(513b)의 볼록걸림면(515b)에 편심부(520b)의 걸림턱(525b)이 접촉하여 탄성기어(510b)의 회전에 따라 편심부(520b)가 동시에 회전된다.

여기서, 편심부(520b)의 편심돌기(527b)는 후술할 링크부재(600)의 삽입홀(612)에 삽입되어 회전력을 직선운동으로 전환하여 링크부재(600)로 전달하고, 링크부재(600)에 의해 보조암(150)이 왕복 회전된다.

한편, 편심회전부(500b)의 탄성기어(510b) 및 편심부(520b)는 보조암(150)의 작동이 구속될 경우 고정기어부(200)에서 편심회전부(500b)를 통하여 링크부재(600)로 전달되는 작동력을 단절하여 고정기어부(200)의 회전력이 링크부재(600)로 전달되는 것을 차단한다.

즉, 보조암(150)의 작동이 특정 이유에 의해 구속된 경우 메인암(130)의 회전에 따른 회전력이 고정기어부(200) 및 편심회전부(500b)를 통하여 보조암(150)으로 작동력이 전달될 경우 보조암(150)으로 동력을 전달하는 고정기어부(200) 및 편심회전부(500b) 사이에서 각 기어이(213)(511b)의 이탈에 따른 소음이 발생하거나, 보조암(150)으로 동력을 전달하는 링크부재(600)가 손상될 수 있으므로 보조암(150)의 작동이 구속 될 경우 보조암(150)으로 전달되는 작동력을 단절시킬 필요가 있다.

여기서, 보조암(150)의 회전이 구속되었을 때(예를 들어, 보조암 연결부재(170)와 보조암(150) 사이에 이물질이 삽입되어 보조암(150)의 회전이 불가능할 경우) 고정기어부(200), 편심회전부(500b) 및 링크부재(600)에서 전달되는 동력이 보조암으로 그대로 전달될 경우 보조암(150)의 회전이 제한된 상태임으로 고정기어부(200), 편심회전부(500b) 및 링크부재(600)에 과도한 부하 및 소음이 발생될 수 있다.

또한, 보조암(150)의 회전이 제한된 상태에서 고정기어부(200), 편심회전부(500b) 및 링크부재(600)를 통하여 동력이 계속 전달될 경우 보조암(150)으로 동력을 전달하는 고정기어부(200), 편심회전부(500b) 및 링크부재(600)가 파손될 수 있는 문제가 있다.

한편, 보조암(150)의 작동이 구속된 경우 보조암(150)으로 동력을 전달하는 링크부재(600)는 보조암(150)의 작동의 구속과 연동되어 움직임이 구속된다. 또한, 링크부재(600)의 삽입홀(612)에 삽입되어 링크부재(600)를 왕복 이동시키는 편심부(520b)의 편심돌기(527b)의 이동도 링크부재의 이동이 구속됨에 따라 움직임이 구속되어 편심부(520b)의 회전이 구속된다.

여기서, 메인암(130)의 회전에 따라 메인암(130)과 같이 회전되면서 고정기어부(200)에 치합되는 편심회전부(500b)의 탄성기어(510b)는 고정기어부(200)의 회전력이 전달되어 회전되며, 탄성기어(510b)의 폐쇄스프링(513b)에 형성된 볼록걸림면(515b)이 편심부(520b)의 걸림턱(525b)에서 미끌어지면서 이탈되어 회전될 수 있다.

즉, 고정기어부(200)로부터 회전력을 전달받는 편심회전부(500b)의 탄성기어(510b)는 탄성기어(510b)의 폐쇄스프링(513b)의 볼록걸림면(515b)이 편심부(520b)의 걸림턱(525b)에서 이탈되어 편심부(520b)의 회전 구속과 상관없이 계속 회전될 수 있다.

따라서, 분사암(100)이 회전될 때 보조암(150)의 회전이 구속되더라도 분사암(100)(즉, 메인암(130))의 회전에 의해 고정기어부(200)에서 편심회전부(500b)로 전달되는 회전력이 편심회전부(500b)의 탄성기어(510b)와 편심부(520b)사이에서 단절되어 편심회전부(500b)의 회전력이 링크부재(600)로 전달되는 것을 방지할 수 있다.

이하 본 발명의 제 3실시예에 따른 편심회전부(500c)를 상세히 설명하도록 한다.

도 12는 본 발명의 제 3실시예에 따른 편심회전부(500c)를 나타낸 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제 3실시예에 따른 편심회전부(500c)를 나타낸 평면도이다.

도 12 내지 도 13에 도시한 바와 같이 본 발명의 제 3실시예에 따른 편심회전부(500c)는 분사암(100)의 기어 회전축(523c)의 회전축공(135c)에 회전 가능하게 삽입 결합되며 회전력을 직선왕복운동으로 전환하는 편심부(520c)와, 분사암(100)의 기어 회전축(523c) 외주면에 회전 가능하게 결합되어 고정기어부(200)로부터 회전력을 전달받아 소정의 탄성력으로 보조암(150)의 구속에 따른 편심부(520c)의 부하에 따라 선택적으로 편심부(520c)에 회전력을 전달하는 탄성기어(510c)가 구비된다.

탄성기어(510c)는 외주면에 고정기어부(200)의 기어이(213)에 치합되는 다수의 기어이(511c)가 형성되는 링형상으로 형성되며, 중앙부에 기어 회전축(523c)의 외주면을 회전가능하게 지지하는 회전보스(517c)와, 탄성기어(510c) 내주면에 회전보스(517c)에 대하여 이격되어 소정의 탄성력으로 편심부(520c)에 접하도록 마주하는 한 쌍의 폐쇄스프링(513c)이 형성된다.

여기서, 회전보스(517c)는 탄성기어(510c)의 내주면 하부에서 연장되는 다수의 지지리브(519c)에 의해 탄성기어(510c)의 중심에 지지되며, 일반적인 보스형태로 형성될 수 있으나 기어 회전축(523c)과의 마찰 및 마모를 최소화하기 위하여 기어 회전축(523c)의 외주면을 선접촉하여 지지하는 다수의 돌기 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 지지리브(519c)는 폐쇄스프링(513c)의 하부에 대하여 소정 공간 이격되어 형성되며, 지지리브(519c)와 폐쇄스프링(513c) 사이의 공간에는 후술할 편심부(520c)의 걸림판(522c)이 삽입되어 편심부(520c)의 이탈이 방지된다.

한편, 폐쇄스프링(513c)은 소정의 길이를 갖는 판스프링 형태로 일단과 타단이 탄성기어(510c)의 내주면에 일체로 형성되며, 중앙부는 회전보스(517c)에 인접하여 회전보스 외주면 형상에 대응되는 형상으로 형성되는 오목면(515c)이 형성된다. 여기서, 폐쇄스프링(513c)의 오목면(515c)과 탄성기어(510c) 사이에는 폐쇄스프링(513c)이 소정의 탄성력을 형성하도록 지그재그 형태로 사행되도록 형성될 수 있다.

여기서, 회전보스(517c) 측으로 연장되는 폐쇄스프링(510c)의 오목면(515c)의 중앙부에는 후술할 편심부(520c)의 걸림턱(525c)에 접촉하는 걸림돌기(516c)가 형성된다. 여기서 편심부(520c)의 걸림턱(525c)과 걸림돌기(516c)는 폐쇄스프링(510c)에 소정의 압력이 가해질 경우 폐쇄스프링(510c)이 탄성 변형되면서 걸림턱(525c)과 걸림돌기(516c)가 이탈될 수 있다.

이러한, 폐쇄스프링(513c)은 탄성기어(510c)의 내주면에 대향되는 방향으로 한 쌍 이상이 구비될 수 있으며, 항상 마주보는 형태로 대칭되어 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 2개의 폐쇄스프링(513c)이 형성되는 것을 일예로 하여 설명하도록 한다.

편심부(520c)는 분사암(100)에 형성되는 기어 회전축(523c)의 회전축공(135c)에 회전 가능하게 삽입되는 회전축(523c)과, 회전축(523c)의 상부에 형성되는 회전판(521c)과, 회전축(523c)에 대하여 소정거리 이격되어 회전축(523c)에 대하여 편심되도록 회전축(523c)에 대향되는 위치의 회전판(521c)에서 돌출되는 편심돌기(527c)와, 회전판(521c)의 하부에서 회전판(521c)의 외측으로 확장되어 탄성기어(510c)에 삽입시 폐쇄스프링(513c)의 하부에 지지되는 걸림판(522c)과, 회전축(523c)의 외주면에 형성되어 편심부(520c)가 회전축공(135c)을 중심으로 회전될 때 탄성기어(510c)에 형성되는 폐쇄스프링(513c)의 걸림돌기(516c)에 접하는 적어도 하나 이상의 걸림턱(525c)이 형성된다.

여기서 하나 이상의 걸림턱(525c)은 폐쇄스프링(513c)의 배치 형태에 대응되어 대칭되는 형태로 한 쌍으로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 걸림턱(525c)이 한쌍으로 구비될 경우 각 걸림턱이 한쌍의 폐쇄스프링(513c)에 형성되는 각 걸림돌기(516c)에 접하도록 형성된다.

또한, 걸림판(522c)은 탄성기어에 형성되는 폐쇄스프링(513c)의 내측형상에 대응되는 형상으로 형성되어, 탄성기어(510c)에 편심부(520c)가 결합될 때 편심부(520c)가 특정 각도로 회전될 경우에만 편심부(520c)가 탄성기어(510c)에서 이탈되도록 형성된다.

이러한, 본 발명의 제 3실시예에 따른 편심회전부(500c)의 경우 분사암(100)의 회전에 따라 고정기어부(200)에 치합된 편심회전부(500c)의 탄성기어(510c)가 분사암(100)의 회전과 같이 회전하게 되며, 탄성기어(510c)의 회전에 따라 탄성기어(510c)에 형성된 폐쇄스프링(513c)의 걸림돌기(516c)에 편심부(520c)의 걸림턱(525c)이 접촉하여 탄성기어(510c)의 회전에 따라 편심부(520c)가 동시에 회전된다.

여기서, 편심부(520c)의 편심돌기(527c)는 후술할 링크부재(600)의 삽입홀(612)에 삽입되어 회전력을 직선운동으로 전환하여 링크부재(600)로 전달하고, 링크부재(600)에 의해 보조암(150)이 왕복 회전된다.

한편, 편심회전부(500c)의 탄성기어(510c) 및 편심부(520c)는 보조암(150)의 작동이 구속될 경우 고정기어부(200)에서 편심회전부(500c)를 통하여 링크부재(600)로 전달되는 작동력을 단절하여 고정기어부(200)의 회전력이 링크부재(600)로 전달되는 것을 차단한다.

즉, 보조암(150)의 작동이 특정 이유에 의해 구속된 경우 메인암(130)의 회전에 따른 회전력이 고정기어부(200) 및 편심회전부(500c)를 통하여 보조암(150)으로 작동력이 전달될 경우 보조암(150)으로 동력을 전달하는 고정기어부(200) 및 편심회전부(500c) 사이에서 각 기어이(213)(511c)의 이탈에 따른 소음이 발생하거나, 보조암(150)으로 동력을 전달하는 링크부재(600)가 손상될 수 있으므로 보조암(150)의 작동이 구속 될 경우 보조암(150)으로 전달되는 작동력을 단절시킬 필요가 있다.

여기서, 보조암(150)의 회전이 구속되었을 때(예를 들어, 보조암 연결부재(170)와 보조암(150) 사이에 이물질이 삽입되어 보조암(150)의 회전이 불가능할 경우) 고정기어부(200), 편심회전부(500c) 및 링크부재(600)에서 전달되는 동력이 보조암으로 그대로 전달될 경우 보조암(150)의 회전이 제한된 상태임으로 고정기어부(200), 편심회전부(500c) 및 링크부재(600)에 과도한 부하 및 소음이 발생될 수 있다.

또한, 보조암(150)의 회전이 제한된 상태에서 고정기어부(200), 편심회전부(500c) 및 링크부재(600)를 통하여 동력이 계속 전달될 경우 보조암(150)으로 동력을 전달하는 고정기어부(200), 편심회전부(500c) 및 링크부재(600)가 파손될 수 있는 문제가 있다.

한편, 보조암(150)의 작동이 구속된 경우 보조암(150)으로 동력을 전달하는 링크부재(600)는 보조암(150)의 작동의 구속과 연동되어 움직임이 구속된다. 또한, 링크부재(600)의 삽입홀(612)에 삽입되어 링크부재(600)를 왕복 이동시키는 편심부(520c)의 편심돌기(527c)의 이동도 링크부재의 이동이 구속됨에 따라 움직임이 구속되어 편심부(520c)의 회전이 구속된다.

여기서, 메인암(130)의 회전에 따라 메인암(130)과 같이 회전되면서 고정기어부(200)에 치합되는 편심회전부(500c)의 탄성기어(510c)는 고정기어부(200)의 회전력이 전달되어 회전되며, 탄성기어(510c)의 폐쇄스프링(513c)에 형성된 걸림돌기(516c)이 편심부(520c)의 걸림턱(525c)에서 미끌어지면서 이탈되어 회전될 수 있다.

즉, 고정기어부(200)로부터 회전력을 전달받는 편심회전부(500c)의 탄성기어(510c)는 탄성기어(510c)의 폐쇄스프링(513c)의 걸림돌기(516c)이 편심부(520c)의 걸림턱(525c)에서 이탈되어 편심부(520c)의 회전 구속과 상관없이 계속 회전될 수 있다.

따라서, 분사암(100)이 회전될 때 보조암(150)의 회전이 구속되더라도 분사암(100)(즉, 메인암(130))의 회전에 의해 고정기어부(200)에서 편심회전부(500c)로 전달되는 회전력이 편심회전부(500c)의 탄성기어(510c)와 편심부(520c)사이에서 단절되어 편심회전부(500c)의 회전력이 링크부재(600)로 전달되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상술한 바와 같은 편심회전부(500a, 500b, 500c)의 각 실시예에 있어서, 탄성기어(510a, 510b, 510c)에 형성되는 기어이(511a, 511b, 511c)의 개수와, 고정기어부(200)에 형성되는 기어이(213)의 개수는 분사암(100)의 회전과 보조암(150)의 회전에 연관되어 질 수 있다.

즉, 고정기어부(200)의 기어이(213)와 탄성기어(510a, 510b, 510c)의 기어이(511a, 511b, 511c)가 배수관계에 있을 경우 고정기어부(200)에 치합되어 회전되는 탄성기어(510a, 510b, 510c)에 의해 동력을 전달받아 회전되는 보조암(150)에 의해 분사되는 세척수의 분사위치가 항상 일정한 위치에 분사될 수 있다.

이러한 경우 보조암(150)에 의해 분사되는 세척수가 일정한 영역만을 세척할 수밖에 없어 보조암(150)에 의한 세척력의 저하를 갖고 올수 있다. 즉, 메인암(130)의 회전 위치에 따른 보조암(150)의 회전 각도가 항상 일정하게 반복됨으로, 보조암(150)에서 분사되는 세척수의 분사 패턴도 항상 일정한 위치로 반복될 수 밖에 없다. 따라서 보조암(150)에 의한 세척수의 분사 패턴이 일정해지면 세척수의 분사 범위도 일정해지며 이는 식기 세척기(1)의 세척력 저하로 이어질 수 있다.

따라서, 고정기어부(200)의 기어이(213)의 개수와 탄성기어(510a, 510b, 510c)의 기어이(511a, 511b, 511c)의 개수를 서로소(relative prime) 관계로 형성할 경우 고정기어부(200)와 탄성기어(510a, 510b, 510c)에 의해 전달되는 회전력에 의한 보조암(150)의 분사위치가 분사암(150)의 회전 위치에 대하여 불규칙적으로 변하여 보조암(150)에 의한 세척수의 분사 패턴을 더욱 다양화시킬 수 있다.

링크부재(600)는 도 14에 도시된 바와 같이 동력 전달부(156)와 가이드 돌기(136)에 의해 연결된다(도4 참조). 즉, 링크부재(600)는 분사암(100)의 메인암(130)과 보조암(150)의 적어도 4지점에서 연결될 수 있다.

링크부재(600)는 고리 형상의 림부(610)와, 림부(610)로부터 반경방향으로 연장되어 메인암(130)에 이동가능하게 연결되는 제 1연장부(620, 630)와 보조암(150)에 연결되는 제 2연장부(640, 650)를 포함할 수 있다.

림부(610)의 중앙에는 암홀더결합부(180)가 삽입되는 삽입홀(612)이 형성될 수 있다. 삽입홀(612)은 암홀더결합부(180)의 지름보다 크게 형성되는 것이 바람직하며, 링크부재(600)의 왕복 이동방향으로 연장되는 타원 형상으로 이루어질 수 있다. 따라서, 링크부재(600)는 암홀더결합부(180)를 중심으로 삽입홀(612)의 장축(612a)방향을 따라 왕복 이동할 수 있다.

림부(610)는 림부(610)의 강도보강을 위한 보강리브(617)를 더 포함할 수 있다. 보강리브(617)는 림부(610)의 둘레방향을 따라 형성될 수 있으며, 상측으로 돌출 연장되어 형성될 수 있다.

제 1연장부(620,630)는 림부(610)를 중신으로 대향되는 방향으로 연장되어 메인암(130)에 이동가능하게 결착되고, 제 2연장부(640,650)는 림부(610)를 중심으로 제 1연장부(620,630)에 대하여 교차되는 방향으로 연장되어 보조암(150)에 이동가능하게 결착된다.

자세하게는, 제 1연장부(620, 630)는 메인암(130)의 가이드돌기(136)가 삽입되어 체결되는 가이드홈(623,633)이 구비될 수 있고, 제 2연장부(640,650)는 보조암(150)의 동력전달부(156)가 삽입되어 체결되는 걸림부(643,653)가 구비될 수 있다. 이로써, 링크부재(600)의 제 1연장부(620,630)가 메인암(130)의 가이드돌기(136)를 따라 움직이며 링크부재(600)의 제 2연장부(640, 650)의 걸림부(643,653)가 동력 전달부(156)를 통해 보조암(150)으로 전달될 수 있다.

제 1연장부(620,630)중 어느 하나는 편심회전부(500a, 500b, 500c)와의 간섭을 피하기 위하여 편심회전부(500a, 500b, 500c)가 설치되는 공간을 형성하는 함몰부(624)를 더 포함할 수 있다. 함몰부(624)에는 편심회전부(500a, 500b, 500c)의 편심돌기(527a, 527b, 527c)가 삽입되는 삽입홀(625)이 형성될 수 있다. 삽입홀(625)은 도시된 것과 같이 장홀 형태로 이루어질 수 있다.

링크부재(600)가 편심회전부(500a, 500b, 500c)로부터 전달받은 동력을 동력 전달부(156)로 전달함으로써, 보조암(150)은 원호궤적을 따라 왕복운동(rolling)할 수 있다. 즉, 링크부재(600)의 왕복운동이 보조 암(150)의 원호궤적을 따라 움직이는 왕복운동(rolling)으로 전환된다.

이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 링크부재(600)에 의한 고정기어부(200), 편심회전부(500a, 500b, 500c), 보조암(150)으로의 동력전달을 상세히 설명한다. 이하에서 언급되는 각각의 요소들은 상술한 설명과 도면을 참조하여 이해하여야 한다.

도 15는 본 발명에 따른 식기 세척기(1)의 보조암(150) 작동을 나타낸 작동도이다.

여기서, 도 10의 (a), (b), (c), (d)는 각각 편심회전부(500a, 500b, 500c)가 0도, 90도, 180도, 270도 회전한 경우의 분사암 어셈블리(10)의 저면을 보여주는 도면이다.

도 15(a)를 참조하면, 편심회전부(500a, 500b, 500c)가 회전하지 않은 초기 상태의 경우, 편심돌기(520a, 520b, 520c)는 삽입홀(625) 내의 일측에 위치한다. 도 15(b)를 참조하면, 편심회전부(500a, 500b, 500c)가 반시계 방향으로 90도 회전한 경우, 링크부재(600)는 편심돌기(527a, 527b, 527c)에 의해 장축(612a) 방향 중 A방향을 따라 이동한다.

즉, 림부(610)가 타원형상으로 구비되므로, 편심회전부(500a, 500b, 500c)가 고정기어부(200)를 회전함에 따라 림부(610)가 메인암(130)의 방향으로 직선 운동한다. 이때, 메인암(130)과 보조암(150)이 직각 또는 예각으로 이격되어 있으므로 연장부(640)는 링크부재(600)가 장축(612a) 방향을 따라 이동함에 따라 동력 전달부(156)에 링크부재(600)의 이동방향으로 힘을 가한다.

이에 따라, 보조암(150)은 도면의 상부 방향으로 일정 각도만큼 원호궤적을 따라 이동한다. 보조암(150)의 왕복 각도는 대략 40도 정도가 될 수 있다.

도 15(c)를 참조하면, 편심회전부(500a, 500b, 500c)가 반시계 방향으로 90도만큼 더 회전한 경우, 링크부재(600)는 장축(612a) 상의 A방향의 반대 방향인 B방향을 따라 이동한다.

이에 따라, 링크부재(600)는 도 15(a)에 도시된 것과 같은 위치로 복귀된다. 동시에 보조암(150)은 연장부(640)에 의해 반대 방향으로 원호궤적을 따라 이동하며 원 위치로 복귀된다.

도 15(d) 를 참조하면, 편심회전부(500a, 500b, 500c)가 반시계 방향으로 90도만큼 더 회전한 경우, 링크부재(600)는 편심돌기(527a, 527b, 527c)에 의해 장축(612a) 방향 중 B방향을 따라 이동한다.

림부(610)가 타원형상으로 구비되므로, 편심회전부(500a, 500b, 500c)가 고정기어부(200)를 회전함에 따라 림부(610)가 반대방향으로 직선운동 하게 된다. 이 때, 보조암(150)은 원호궤적을 따라 일정 각도만큼 이동한다. 보조암(150)의 왕복 각도는 대략 40도 정도가 될 수 있다.

다시 말해, 링크부재(600)의 림부(610)가 메인암(130)의 제 1 분사구(133), 제 2 분사구(134) 의 방향으로 직선 왕복운동하며, 연장부(640)가 동력전달부(156)를 직선왕복운동하게 하여, 보조암(150)이 원호궤적을 따라 왕복운동하게 한다.

보조암(150)이 원호궤적을 따라 왕복운동하는 것은 진동하는 것으로 여길 수 있고, 이는 진동운동의 롤링, 요잉, 피칭 중 롤링(rolling)에 해당한다고 볼 수 있다.

상술한 과정에서 보조암(150)과 보조암(150)이 결합되는 보조암 연결부재(170) 사이에 이물질이 끼어 보조암(150)의 회전이 구속될 경우 상술한 각 실시예에서의 작동설명에서와 같이 고정기어부(200), 편심회전부(500a, 500b, 500c)를 통해 전달되는 작동력은 편심회전부(500a, 500b, 500c)의 탄성기어(520a, 520b, 520c) 및 편심부(520a, 520b, 520c)에 의해 차단되어 보조암(150)의 회전이 구속되더라도 분사암(100)의 회전을 유지할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.

1: 식기 세척기 2: 터브
10: 분사암어셈블리 100: 분사암
180: 암홀더 결합부 130: 메인암
150: 보조암 170: 보조암 연결부재
200: 고정기어부 223: 체결부
210: 림부 220: 지지부
300: 암홀더 400: 유로전환부
500a, 500b, 500c: 편심회전부 510a, 510b, 510c: 탄성기어
520a, 520b, 520c: 편심부 527a, 527b, 527c: 편심돌기
600: 링크부재 610: 림부
620, 630: 제 1연장부 640, 650: 제 2연장부

Claims (16)

1. 세척대상이 수용되는 공간이 형성되는 터브;
   상기 터브 내부에 회전 가능하게 구비되며, 상기 세척대상에 세척수를 분사하는 메인암;
   상기 메인암에 회전 가능하게 구비되며, 상기 세척대상에 세척수를 분사하는 보조암;
   상기 터브 내부에 고정되어 상기 메인암을 회전가능하게 지지하며 외주면에 기어이가 형성되는 고정기어부;
   상기 메인암에 회전가능 하게 장착되는 편심부;
   상기 편심부에 대하여 독립적으로 회전 가능하도록 상기 편심부와 동축으로 상기 메인 암에 결합되어 상기 고정기어부에 치합되며, 상기 메인암의 회전에 의해 회전되되 상기 고정기어부로부터 전달되는 회전력을 상기 보조암의 회전 한계저항 이내에서 상기 편심부로 회전력을 전달하는 탄성기어; 및
   상기 메인암에 이동가능하게 지지되어 상기 탄성기어의 회전력을 상기 보조암으로 전달하여 상기 보조암을 회동시키는 링크부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 편심부는 상기 탄성기어에 거치되는 회전판과, 상기 메인암에 회전가능하게 결합되는 회전축과, 상기 회전축에 대하여 편심되는 편심돌기와, 상기 탄성기어로부터 회전력을 전달받는 걸림턱을 구비하고,
   상기 탄성기어는 상기 메인암에 상기 회전축과 동축으로 결합되는 회전보스와, 상기 탄성기어의 내주면에 구비되며 소정의 탄성력으로 상기 걸림턱에 거치되어 상기 편심부로 회전력을 전달하는 탄성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
4. 제 3항에 있어서, 상기 탄성부는 상기 탄성기어 내주면에서 연장되고 단부에 상기 걸림턱에 거치되는 걸림돌 기 형성되는 판상의 판스프링인 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
5. 제 3항에 있어서, 상기 탄성부는 양단이 상기 탄성기어 내주면에서 연결되고, 중앙부에 상기 걸림턱에 거치되는 볼록형상의 걸림면이 형성되는 판스프링인 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
6. 제 3항에 있어서, 상기 탄성부는 양단이 상기 탄성기어 내주면에서 연결되고, 중앙부에 상기 걸림턱을 회피하는 오목면이 형성되며, 상기 오목면 중앙에 상기 걸림턱에 거치되는 걸림돌기가 형성되는 판스프링인 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
7. 제 4항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 판스프링은 상기 판스프링의 양 끝단 사이에 지그재그 형태의 탄성부가 적어도 하나 이상 형성되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
8. 제 3항에 있어서, 상기 탄성부는 상기 탄성기어의 내주면에 적어도 마주보는 한쌍 이상 구비되며, 상기 회전보스는 상기 탄성부 사이에서 연장되는 지지리브에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
9. 제 8항에 있어서, 상기 회전판은 상기 지지리브와 상기 탄성부 사이의 개재되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
10. 제 1항에 있어서, 상기 링크부재는,
    링형상의 림부;
    상기 림부에서 상기 메인암을 따라 연장되어 상기 메인암에 연결되는 제 1연장부;
    상기 림부에서 상기 보조암을 따라 연장되어 상기 보조암에 연결되는 제 2연장부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
11. 제 10항에 있어서, 상기 메인암은 가이드 돌기가 형성되고, 상기 제 1연장부에는 상기 가이드 돌기가 삽입되어 상기 링크부재가 상기 가이드 돌기를 따라 상기 메인암의 길이방향으로 이동되도록 안내하는 가이드홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
12. 제 10항에 있어서, 상기 편심부는 편심돌기가 형성되고, 상기 제 1연장부는 상기 편심돌기가 삽입되어 상기 링크부재가 상기 메인암의 길이방향을 따라 왕복 이동하도록 장홀 형태의 삽입홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
13. 제 1항에 있어서, 상기 링크 부재는 상기 편심부의 회전에 의해 왕복 이동하여, 상기 보조암을 상기 메인암의 원호 궤적을 따라 왕복 회동시키는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
14. 제 1항에 있어서, 상기 메인암은
    상기 고정기어부를 중심으로 일측에 구비되어 세척대상에 세척수를 분사하는 제 1 분사구;
    상기 고정기어부를 중심으로 타측에 구비되어 상기 제 1분사구의 반대방향으로 세척수를 분사하는 제 2 분사구를 포함하는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
15. 제 1항에 있어서, 상기 보조암은 상기 링크부재에 의한 회동에 따라 동일한 방향으로 세척수를 분사하는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
16. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성기어는 상기 고정기어부의 기어이에 치합되며, 상기 기어이의 개수에 대하여 서로소 관계의 개수를 갖는 다수의 기어이가 형성되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.

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